結(jié)合活性自由基聚合和Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)制備功能性聚合物.pdf

1、刺激響應(yīng)性聚合物由于其在不同環(huán)境條件下所展現(xiàn)出的不同性質(zhì)而受到廣泛的關(guān)注?！盎钚浴?可控自由基聚合由于能夠精確控制聚合物的分子量和分子量分布指數(shù)，方便地設(shè)計(jì)合成各種精細(xì)結(jié)構(gòu)的聚合物而受到越來越多的重視。目前，活性自由基聚合方法主要包括穩(wěn)定自由基聚合（Stable Free Radical Polymerization, SFRP），原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（Atom Transfer Radical Polymerization, ATRP）

2、，可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移（Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer, RAFT）聚合，單電子轉(zhuǎn)移活性自由基聚合（Single Electron Transfer mediated Living Radical Polymerization, SET-LRP）等。近年來，隨著科技的不斷發(fā)展，單一的活性自由基聚合方法已經(jīng)很難滿足高分子合成領(lǐng)域的需求。多種活性自由基聚合方法相結(jié)合，或者活性

3、自由基聚合與其他反應(yīng)，比如“點(diǎn)擊化學(xué)（Click Chemistry）”反應(yīng)、Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)等，相結(jié)合從而得到結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜和精細(xì)的聚合物，在高分子合成領(lǐng)域占據(jù)了越來越重要的地位。通過Suzuki偶聯(lián)方法，可以較為方便地形成 C-C鍵，其中合成π-共軛聚合物是其一個(gè)很重要的應(yīng)用。π-共軛聚合物由于其優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于一些光學(xué)器件中，比如有機(jī)發(fā)光二極管，有機(jī)發(fā)光三極管，有機(jī)場效應(yīng)晶體管，有機(jī)生物傳感器，太陽能電池等。

4、　　本論文的工作主要研究了結(jié)合RAFT聚合與Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)合成溫度響應(yīng)性熒光納米粒子，以及結(jié)合SET-LRP方法和Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)合成梳狀聚合物，內(nèi)容主要包括以下兩部分：
　?。?）結(jié)合RAFT聚合和Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)設(shè)計(jì)合成了三種不同鏈段比例的具有溫敏性的熒光納米粒子。首先，合成了一種2,7-二溴咔唑功能化的甲基丙烯酸酯類單體9H-2,7-二溴-咔唑-9-正己基甲基丙烯酸酯（DBCzMA）；然后，以CPDN為RAFT

5、試劑，AIBN作為引發(fā)劑，研究了其聚合動(dòng)力學(xué)，并合成了三個(gè)不同分子量的聚合物；接著，以上述不同分子量的聚合物為大分子RAFT試劑，AIBN為引發(fā)劑，N-異丙基丙烯酰胺（NIPAM）為第二單體，采用RAFT擴(kuò)鏈方法合成三種不同DBCzMA/NIPAM比例的兩親性嵌段共聚物；最后，用Suzuki偶聯(lián)方法將嵌段共聚物中DBCzMA單元進(jìn)行交聯(lián)，得到三種不同 PNIPAM鏈長的核殼結(jié)構(gòu)的熒光納米粒子，對(duì)上述納米熒光粒子的光學(xué)性質(zhì)及溫敏性進(jìn)行了考

6、察；
　?。?）結(jié)合SET-LRP方法和Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)設(shè)計(jì)合成了新型主側(cè)鏈pH響應(yīng)性梳狀聚合物。首先，合成了一種帶2,7-二溴咔唑單元的引發(fā)劑9H-2,7-二溴-咔唑-9-正己基-2-溴代異丁酸酯（DBCzBr）；然后，以DBCzBr為引發(fā)劑引發(fā)丙烯酸叔丁酯（t-BA）的SET-LRP，考察了其聚合動(dòng)力學(xué)行為，同時(shí)合成了三種不同分子量的PtBA；接著，將上述末端帶2,7-二溴咔唑基團(tuán)的PtBA與對(duì)應(yīng)的9-(1-辛基壬基)咔唑