《基於胺-烯反應合成有機矽聚合物及其新合成方法探索》是依託山東大學,由馮聖玉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於胺-烯反應合成有機矽聚合物及其新合成方法探索
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:馮聖玉
- 依託單位:山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目擬基於胺-烯反應合成有機矽聚合物,開展有機矽合成的新方法探索。通過胺-烯反應製備有機矽化合物和聚合物、有機矽接枝共聚物、有機矽嵌段共聚物、改性聚矽氧烷等,提出基於胺-烯反應的有機矽合成新方法;探索胺-烯反應在有機矽領域中的套用,提出基於胺-烯反應的矽橡膠新交聯體系並製備新型硫化矽橡膠;探討相應的反應條件與機理;研究基於胺-烯反應所得產物的特殊結構與性能關係,初探其套用性;為胺-烯反應在有機矽領域中套用提供理論依據。本項目是有機矽學科的創新性研究,用這種新方法可設計合成新型的有機矽化合物、聚合物,可望找到一條合成有機矽高分子的新的技術路線;以其合成的有機矽高分子具有新型結構,可進一步研發新的有機矽材料,為探索功能有機矽材料提供新的途徑;本項目豐富和發展了有機矽化學、高分子化學,立題新穎,學術思想活躍,研究內容系統豐富,套用前景廣闊,創新性與特色突出,具有重要的科學意義與實際意義。
結題摘要
本項目基於胺-烯反應合成有機矽化合物、有機矽聚合物,並研究了它們的套用,探索了有機矽合成新方法,是有機矽化學中的一個創新性領域。 設計製備了一系列含矽聚醯胺-胺樹狀大分子,發現矽的引入使其螢光發射強度有了大幅度提高,並有聚集誘導螢光增強作用;設計合成了含哌嗪基聚矽氧烷,繼而製備了無需硫化劑、力學性能優良的有機矽彈性體;通過“成鹽硫化”製備了高強度可癒合的有機矽彈性體,發現彈性體表面具有毛刺狀凸起結構,增大了彈性體的疏水性;製備了具有溫度、pH、鹽濃度回響性的聚矽氧烷材料,其可對疏水性藥物布洛芬進行增容與緩釋;經沉澱聚合製備了新穎的可控有機矽/聚脲複合彈性微球,可用於生物醫藥及活性分子載體等方面。探索了巰烯反應,設計合成了一系列主鏈和側鏈功能化的聚矽氧烷,繼而成功地製備了紫外光固化矽橡膠;將合成的半胱氨酸功能化聚矽氧烷與稀土離子作用製得光強度和色純度高的發光有機矽彈性體;將稀土離子及羅丹明引入聚矽氧烷,得到了激發光波長回響的可變色有機矽彈性體,並經簡便原位交聯得到了可變色UV-LED燈;將羅丹明功能化聚矽氧烷用天然分子D-檸檬烯進行自然光固化交聯,創新性得到了發光薄膜和彩色螢光UV-LED燈;將合成的系列以硫醚鍵為橋的聚矽氧烷經Oxone氧化,直接得到了很有套用價值的含碸基環矽氧烷單晶及合成新方法;將硼酸酯鍵引入聚矽氧烷體系,得到了可自愈的有機矽彈性體。將熒蒽官能化矽烷與苝醯亞胺聚矽氧烷衍生物複合,得到了具有從藍色到紅色可調節螢光發射的複合材料;設計製備了多種樹枝狀多苯基化合物,發現含矽多苯基化合物具有更好的螢光增強和色調作用,即“矽核效應”;同時在基於八面體乙烯基倍半矽氧烷(POSS)製備系列有機矽多孔材料及其在二氧化碳捕獲、硝基芳烴類爆炸物檢測等方面也進行了初探。研究工作豐富和發展了有機矽化學等領域,具有重要的科學意義與實際意義。