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含联噻唑环聚酰胺及其稀土螯合物的合成与性能研究

高宏州  
【摘要】:本论文在综述了芳杂环高分子的合成、应用、及其发展趋势的基础上,提出 了本论文的工作,主要包括含联噻唑环聚酰胺及其稀土离子螯合物的合成,研究 稀土螯合物磁性能的特点及其与高分子结构之间的关系。 首先合成了含联噻唑环的单体DABT,然后以DABT与三种脂肪族二元酰 氯缩聚制备了三种新型的聚噻唑酰胺PTA02、 PTA06、 PTA10,并制备了它们分 别与Nd3+、Pr3+、Sm3+的螯合物,用IR,1H NMR等手段对其结构进行了表征, 测定了聚合物的特性粘数,用络合滴定的方法测定了螯合物中的金属含量。 通过对聚合物的热失重分析,发现它们具有较好的耐热性,在300℃时,它 们的残留质量分别是87%、82%、93%。其中PTA10的耐热性最好,在400℃ 时仍有85%的剩余质量。 对螯合物PTAs-Nd3+的磁性能进行了测试,并结合磁性参数与温度的关系 等加以分析。三个含钕离子的螯合物在低温下均是软铁磁体,并且具有相对较高 的居里一万斯温度。并且,螯合物的相对饱和磁场强度与他们的钕离子含量有一 定的关系,钕离子的含量较多,螯合物的相对磁饱和强度就较大,证明了螯合物 的磁性来源于稀土金属离子。 对螯合物PTAs-Pr3+进行了磁性测试,结果表明,由于PTA06-Pr3+中镨离 子的含量太低,只有1. 47%,不具有铁磁性,可能是镨离子在外场下产生的磁性 不足以低偿聚合物本身的抗磁性。同样,PTA10-Pr3+镨离子含量也不是很高, 尤其是在较高温度下镨离子产生的磁性更弱,出现了x-1-T曲线呈双曲线状的 情况。 对螯合物PTA02-Sm3+的磁性测量表明,其x-1-T曲线亦出现了呈双曲线 状的情况。


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