通過陰離子連續過程合成類樹枝狀聚合物

《通過陰離子連續過程合成類樹枝狀聚合物》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：通過陰離子連續過程合成類樹枝狀聚合物
• 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

基於1,3-二苯基乙烯基苯(MDDPE)可以與活性陰離子進行可控的定量單加成和雙加成反應，我們擬發展出發散法和收斂法兩條路線來連續合成類樹枝狀聚合物（dendrimer-like polymers）。由MDDPE發展出的這兩種方法均可以以一種不需要保護/脫保護過程的連續化方法合成系列類樹枝狀聚合物。相對於採用保護/脫保護策略的傳統合成方法，該方法在很大程度上解決了原有的合成過程工作量巨大而且效率不高的問題。在此基礎上，利用這兩種方法可以較為方便地對類樹枝狀聚合物進行分子設計，從而合成出一系列具有不同結構的該類聚合物，如外圍帶有相同或不同官能團的類樹枝狀聚合物、代與代之間不對稱的類樹枝狀聚合物及Janus-type類樹枝狀聚合物。通過光散射和原子力顯微鏡可以對其溶液性質和單分子形貌進行較為系統的研究。

結題摘要

本項目發展了基於陰離子聚合反應的發散法和收斂法兩條路線來連續合成類樹枝狀聚合物。在發散法中，基於陰離子型引發單體的支化反應和再引發反應可以連續進行，無須進行官能團的保護和脫保護，大大提高了合成效率，同時該方法還能用來合成官能化的類樹枝狀聚合物及其嵌段共聚物。在收斂法中，用1,3-二苯基乙烯基苯和二乙烯基苯作為鏈陰離子的偶聯劑，製備了二代類樹枝狀聚合物，但製備高代數產物時遇到了立體位阻使反應效率下降的問題。用來自於苯乙烯和異戊二烯嵌段共聚物中二烯段的多官能團環氧基團作為陰離子的偶聯劑，大大增加了偶聯效率，雖然仍有缺陷產生，但是產物分子量隨代數的增加十分迅速，很容易用來大批量製備超高分子量的產物；若從長的聚異戊二烯主鏈出發，還能夠製備刷狀聚合物。同時，陰離子型引發單體還能用來製備超支化二元嵌段共聚物和超支化三元嵌段共聚物，這些共聚物具有獨特的溶液多級自組裝行為。用光散射和原子力顯微鏡研究了所合成類樹枝狀聚合物和刷狀聚合物在溶液和基板上的構象和形貌。基本完成了項目計畫書中所列研究內容。