《模板單體的陰離子聚合》是依託復旦大學，由何軍坡擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：模板單體的陰離子聚合
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：何軍坡
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬通過模板單體的陰離子聚合，實現對高分子鏈的鍵接結構、序列結構、電子結構和聚合度及其分布的多尺度控制。以2,3(A,B)-二取代-1,3-丁二烯及其衍生物為模板單體，用丁基鋰引發進行活性陰離子聚合，所得聚合物既可氫化製備飽和主鏈聚合物，又可脫氫製備具有共軛主鏈的取代聚乙炔。在飽和主鏈結構中，若取代基A和B相同, 即為純頭頭連線聚合物；若A和B不同，則為嚴格交替序列共聚物。在共軛聚乙炔中，亦可同樣控制其鏈結構。同時，利用陰離子聚合的活性特點，還可以製備聚乙炔衍生物和富勒烯、聚矽烷以及聚矽氧烷的雜化材料、含聚乙炔的嵌段共聚物以及聚乙炔基網狀結構。最後，設計1,2,3-三取代的丁二烯單體，並通過其與1,1-二苯基乙烯的共聚，還可制更長特定序列的聚合物。這些工作將會拓展陰離子聚合的套用研究，為聚合物結構的精密控制合成提供新的方法。
結題摘要
聚合物的精準合成對研究分子結構性能之間的關係具有重要意義。本項目發展了一種通過模板單體聚合-化學修飾過程製備具有精確結構聚合物的方法，該方法以模板單體的設計合成為基礎，結合活性陰離子聚合“活性”“可控”的特點，將模板單體結構中變化多樣的取代基精確、有序地引入了目標聚合物。完成了項目申請書、項目計畫書中所列研究內容。 本項目共合成了44種具有不同取代基的1,3-丁二烯模板單體，並對這些單體的聚合行為進行了細緻研究，包括取代基的位置、電子效應、位阻效應對於單體聚合活性及區域選擇性的影響。結果顯示經過合理的結構設計，取代1,3-丁二烯可在陰離子聚合中表現出“活性”“可控”的特點，聚合以4,1-加成方式進行，單元鍵接方式選擇性高。 項目探討了兩種將所得聚合前驅體脫氫轉化為取代聚乙炔的方法，並利用此方法製備了含大基團側基的取代聚乙炔；含聚乙炔嵌段的嵌段共聚物、刷狀共聚物；富勒烯功能化的取代聚乙炔；有機無機雜化嵌段共聚物；含聚乙炔的交聯網狀聚合物。 丁二烯模板單體的聚合產物還可通過氫化還原轉化為主鏈飽和型聚合物，利用此方法合成了具有特殊序列分布的聚合物，包括聚（苯乙烯-alt-乙烯醇）等多種不易合成的交替共聚物；及ABC型序列聚合物，並對所得產物的性質進行了初步對比分析。
