聯(lián)苯橋硅烷的合成、自組裝及其功能聚合物研究.pdf

1、橋聯(lián)聚硅氧烷是一種新型雜化材料,在分子水平上把有機組分和無機組分組合在一起,使得這類材料具有無機物和有機物的雙重特性。橋聯(lián)硅烷單體一般是由有機橋聯(lián)基團和官能硅氧烷構(gòu)成。有機基團可以通過Si-C鍵以共價鍵的形式連接到硅原子上。通過連接不同的有機基團,可以改變單體的長度、柔性和功能化等,橋聯(lián)聚硅氧烷廣泛應(yīng)用在光電材料方面、催化方面、分離介質(zhì)的制備、金屬和有機物吸附劑的制備等,因此研究橋聯(lián)硅烷單體制備橋聯(lián)聚硅氧烷具有重要的科學(xué)意義和實用價值。

2、
　　 聯(lián)苯胺是一種廣泛應(yīng)用的染料,同時也是一種疑似致癌物。由于它對人身體的威脅,它在人們的生產(chǎn)生活中的使用都需要嚴(yán)格控制的。傳統(tǒng)分析聯(lián)苯胺的方法需要經(jīng)過預(yù)處理,并且萃取具有選擇性低的缺點。所以,研究和發(fā)展一種對聯(lián)苯胺具有良好吸附性和選擇性的材料具有重要的意義。
　　 本文以異氰酸丙基三乙氧基硅烷與聯(lián)苯胺為原料,制備了一種聯(lián)苯橋硅烷單體。該硅烷單體含有脲基、聯(lián)苯基及官能性烷氧基團,可以通過水解縮合反應(yīng)制備硅氧烷雜化材料。

3、
　　 本文研究了聯(lián)苯橋硅烷分子在溶液中的自組裝行為。通過分子計算模擬,發(fā)現(xiàn),基于分子間的氫鍵作用和π-π作用,聯(lián)苯橋硅烷分子在甲苯溶液中傾向于自組裝,兩聯(lián)苯橋硅烷分子及其水解產(chǎn)物分子的結(jié)合能均是負值。我們采用界面水解聚合方法,制備了具有一定有序性結(jié)構(gòu)的聯(lián)苯橋倍半硅氧烷雜化材料。分別通過X-射線粉末衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、光學(xué)顯微鏡(OM)、紅外光譜(IR)及熒光光譜(FL)等實驗方法對該聯(lián)苯橋倍半硅氧烷雜化材料進行

4、了表征。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),制備的聯(lián)苯橋倍半硅氧烷雜化材料具有一定的長程有序性;SEM揭示了這種長程有序體是由直徑約為100 nm棒狀結(jié)構(gòu)有序排列構(gòu)成的。采用IR和FL方法,對基于氫鍵作用力和π-π作用的聯(lián)苯橋硅氧烷自組裝行為進行了研究。
　　 基于聯(lián)苯橋倍半硅氧烷雜化材料,制備了一種具有選擇性吸附功能的分子印跡聚硅氧烷微球。我們首先對非共價印跡分子印跡聚硅氧烷材料制備方法進行了研究,TEM表明制備的分子印跡聚硅氧烷微球的粒徑在1微米