基于離子液體微乳液中的AGET ATRP及聚離子液體的自組裝研究.pdf

1、離子液體是一類完全由陰、陽(yáng)離子組成，在室溫下呈液態(tài)的有機(jī)鹽。離子液體具有揮發(fā)度低，優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性，以及能夠被循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn)。另外，離子液體具有可設(shè)計(jì)性，可以通過簡(jiǎn)單地調(diào)整陰、陽(yáng)離子組合或者嫁接適當(dāng)?shù)墓倌軋F(tuán)，從而獲得特定需要的離子液體。
　　 電子轉(zhuǎn)移活化原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(AGETATRP)，是一種以高價(jià)態(tài)過渡金屬絡(luò)合體系，在還原劑的作用下被還原成低價(jià)態(tài)的催化體系的“可控”/活性自由基聚合。我們研究了基于離子液體微乳

2、液的AGETATRP反應(yīng)，并且對(duì)聚合體系中離子液體、乳化劑、催化劑等進(jìn)行了回收。該研究結(jié)果將離子液體“可回收”性能和微乳液聚合的納米微結(jié)構(gòu)可控性能有機(jī)結(jié)合起來，解決了微乳液ATRP反應(yīng)體系中乳化劑和催化劑無法回收的問題，有利于推動(dòng)微乳液體系中的ATRP技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用與發(fā)展。
　　 鑒于離子液體的物理化學(xué)性能可以簡(jiǎn)單地通過改變離子液體的陰離子加以調(diào)控，我們進(jìn)一步研究了聚離子液體自組裝行為。研究了改變了陰離子的聚離子液體分子量、分

3、子量分布，以及陰離子的變化對(duì)聚離子液體的自組裝行為的影響。
　　 本論文主要研究工作包括如下：
　　 (1)“可回收”離子液體微乳液中的AGETATRP反應(yīng)。首先研究了以離子液體1-甲基-3-正丁基咪唑四氟硼酸鹽(Bmim[BF4])、乳化劑1-甲基-3-十二烷基咪唑溴化鹽(DMIBr)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)組成的微乳液中的AGETATRP反應(yīng)。進(jìn)一步合成了離子液體乳化劑型配體1-甲基-3-{11-[3-[二(2-吡

4、啶甲基)氨基]丙酸酯]十一烷基）咪唑溴化鹽BPYP-[MIM]Br(BPYP-[MIM]PF6)，并以其作為催化劑進(jìn)行了針對(duì)離子液體和催化劑可回收性能的研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：（2．甲基吡啶）正辛胺(BPMOA)/CuCl2是一種有效的可控聚合催化體系：離子液體乳化劑型配體作為催化劑的使用，加快了聚合反應(yīng)速率，得到了粒徑為5nm左右的PMMA納米粒子。微乳液聚合體系在多次回收后仍然具有很好的重復(fù)性能。該研究結(jié)果也表明了微乳液AGETATRP