回響性乙烯共聚物的構築與功能化

《回響性乙烯共聚物的構築與功能化》是依託中山大學，由高海洋擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：回響性乙烯共聚物的構築與功能化
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：高海洋
• 依託單位：中山大學

中文摘要

本項目採用後過渡金屬鎳鈀催化劑催化乙烯可控/活性均（共）聚合，合成出含反應性基團的、不同支化拓撲結構的聚乙烯。通過聚乙烯末端所含的胺基或羥基分別引發胺基酸-N-羧酸酐和環狀磷酸酯可控開環聚合，引入生物相容性好的多肽和磷酸酯鏈段，精確構築出結構新穎的功能化乙烯共聚物，並研究其自組裝行為以及對環境的回響性能。所製備的回響性乙烯共聚物突破聚烯烴作為塑膠樹脂的常規套用領域，進一步拓寬了聚烯烴在生物材料領域的套用。項目的開展將進一步豐富烯烴功能化的技術路線和高分子合成化學理論，為開發新的烯烴功能化方法提供科學手段和理論依據，具有重要的科學研究價值和實際意義。

結題摘要

聚烯烴材料由於其非極性限制了其更廣泛的套用，因而聚烯烴的功能化一直是工業界和學術界的研究熱點。本項目設計合成了新型的鎳鈀催化劑體系，催化乙烯和極性單體共聚，製備了結構精細的不同支化結構含反應性基團的聚乙烯；進一步結合其它可控聚合方式，製備出結構精細的對環境有回響性的功能性聚烯烴材料。從α-二亞胺配體骨架位阻效應出發，設計合成出大位阻的dibenzobarrelene骨架的α-二亞胺鎳鈀催化劑體系，基於配體骨架位阻效應對金屬中心的禁止作用，催化乙烯和極性單體活性共聚，製備出了不同支化結構的功能化聚乙烯材料。採用胺基亞胺（或吡啶）鎳鈀催化劑催化乙烯可控/活性均（共）聚合，合成出含反應性基團的、不同支化拓撲結構的聚乙烯。通過聚乙烯末端所含的胺基或羥基分別引發胺基酸-N-羧酸酐和環狀磷酸酯可控開環聚合，製備出了兩親性的嵌段共聚物。對聚乙烯鏈末端的羥基轉化為雙硫酯基團，進一步引發N-異丙基丙烯醯胺單體的RAFT可控聚合，製備得到了結構精細的聚乙烯-g-聚（N-異丙基丙烯醯胺）(PE-g-PNIPAM)聚合物。這些共聚物在水溶液中能夠自組裝形成不同形貌納米粒子，並且對溫度，pH，鹽度顯示出回響性。項目的開展將進一步豐富烯烴功能化的技術路線和高分子合成化學理論，為開發新的烯烴功能化方法提供科學手段和理論依據，具有重要的科學研究價值和實際意義。