超支化冠醚聚合物及其末端修飾衍生物的合成和性能研究.pdf

1、本論文包括兩部分，第一部分為由A2+B3型單體合成了一系列的含有冠醚環(huán)的超支化聚合物并對(duì)其進(jìn)行了末端改造，對(duì)它們的熱穩(wěn)定性等進(jìn)行了研究；第二部分研究了這一系列含有冠醚環(huán)的超支化聚合物對(duì)金屬離子的配位能力和液膜傳遞能力并初步考察了溫敏性。主要取得以下結(jié)果： 一、首次報(bào)道了含有冠醚環(huán)的超支化聚合物的合成，并對(duì)其進(jìn)行了末端修飾。Scheme1為含苯并．15．冠．5的超支化聚合物(B15C5-HP)，Scheme2為末端修飾的含苯并．1

2、5．冠．5的超支化聚合物(B15C5-HP-EGM)。通過FT-IR，1HNMR，GPC，TG等手段對(duì)所得聚合物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征。B15C5-HP和B15C5-HP-EGM在常用有機(jī)溶劑中溶解性能良好。GPC結(jié)果表明反應(yīng)的投料比對(duì)聚合物的分子量大小和分子量分布有較大的影響。TG結(jié)果表明聚合物有較好的熱穩(wěn)定性，B15C5-HP分解溫度325℃以上，B15C5-HP-EGM分解溫度230℃以上。 二、液液萃取方法研究了B15C

3、5-HP和B15C5-HP-EGM對(duì)堿金屬及堿土金屬的配位性能。計(jì)算了B15C5-HP在氯仿中與金屬離子生成配合物的表觀穩(wěn)定常數(shù)。萃取率實(shí)驗(yàn)表明聚合物對(duì)K+有良好的萃取性能，B15C5．HP對(duì)K+萃取率達(dá)9l.61％，B15C5-HP-EGM對(duì)K+萃取率達(dá)91．05％。B15C5．HP對(duì)堿金屬的萃取選擇性順序?yàn)椋篕+>Rh+>Cs+>Na+>Li+，對(duì)堿土金屬的萃取選擇性順序?yàn)椋築a2+>Mg2+>Sr2+>Ca2+。B15C5-HP-

4、EGM對(duì)堿金屬的萃取選擇性順序?yàn)椋篕+>Rb+>Cs+>Na+>Li+，對(duì)堿土金屬的萃取選擇性順序?yàn)椋篗g2+>Ca2+>Ba2+>Sr2+。 三、研究了B15C5-HP和B15C5-HP-EGM對(duì)堿金屬及堿土金屬的液膜傳遞行為，獲得了聚合物對(duì)堿金屬及堿土金屬離子通過液膜傳遞時(shí)離子的選擇性及聚合物在氯仿中與金屬離子形成配合物的穩(wěn)定性。結(jié)果表明，B15C5-HP對(duì)Na+、Rb+、Cs+有良好的液膜傳遞能力，B15C5-HP對(duì)堿金屬

5、離子的傳遞速率：Na+>Rb+，Cs+>K+>Li+；對(duì)堿土金屬的傳遞速率：Mg2+，Sr2+>Ba2+>Ca2+。B15C5-HP-EGM傳遞性明顯低于B15C5-HP，但對(duì)Na+的傳遞性仍高于其它金屬離子。聚合物對(duì)K+的弱傳遞性能表明這兩種冠醚聚合物與K+形成的配合物有較好的穩(wěn)定性。 四、對(duì)聚合物的溫敏性進(jìn)行了研究，通過測(cè)定聚合物水溶液的透光率隨溫度的變化曲線，確定了其低臨界溶解溫度(LCST)，當(dāng)聚合物的濃度為5mg/L時(shí)