嵌段共聚物与染料分子在气体膨胀液体中自组装行为的研究

摘要

在本论文中，我们研究了染料分子4和嵌段共聚物PS-b-P4VP在气体膨胀液体或甲苯中的自组装行为，红外光谱显示通过气体膨胀液体压力的升高，染料分子4更易于和P4VP段形成氢键，同时伴随着氢键的形成，染料分子被局限于囊泡壁的中心部位，从而引发RIR效应导致荧光强度升高。
　　通常情况下，两亲嵌段共聚物能够在选择性溶液中自组装形成一系列确定形态和尺寸的纳米结构，并且在药物缓释，电子学，和催化等诸多领域存在潜在应用。本文采用气体膨胀液体(GXLs)这一新型的环境友好型溶剂来替代传统的选择性溶剂，通过改变其压力来改变气体膨胀液体的溶剂强度、粘度、传输性能等诸多性质，从而实现自组装形态学的有序变化。另外研究了加入荧光分子对于自组装复合胶束形态和发光行为的影响。
　　1.采用可逆加成-断链转移自由基聚合的方法，可控的合成了结构明确的PS-b-P4VP(聚苯乙烯-聚4-乙烯基吡啶)的两亲嵌段共聚物系列，产物结构通过核磁共振(1HNMR)和凝胶渗透色谱(GPC)表征得到证实。
　　2.系统研究了新型染料分子4在不同溶剂及不同比例甘油-甲醇中的发光行为，探索兼具平面和螺旋分子构型的基于荧蒽的双酚类荧光分子的发光机理，提出去质子化平衡和限制苯环旋转可以使染料分子4的发光性能发生改变。
　　3.通过透射电镜对自组装复合物形态的表征，发现在加入染料分子4之后，随着气体膨胀液体压力的提高，自组装复合物的形态随着压力的增大呈现出由囊泡→棒状→球形的变化趋势。考察了对自组装复合物的组装形貌、荧光强度的各种影响因素，包括压力、嵌段共聚物的组成、染料分子和嵌段共聚物的比例等。该荧光复合物胶束有望应用于示踪材料。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 气体膨胀液体的定义、性质及其应用

1．2．1 气体膨胀液体的定义

1．2．2 气体膨胀液体的性质

1．2．3 气体膨胀液体的应用

1．3 嵌段共聚物在稀溶液中自组装

1．3．1 常见的形态学

1．3．2 制备嵌段共聚物聚集体

1．3．3 影响嵌段共聚物聚集体形态的因素

1．3．4 嵌段共聚物自组装进展

1．4 选题的意义

1．5 本章小结

第二章 有机荧光分子的合成、结构表征及性质研究

2．1 引言

2．2 实验试剂及仪器

2．2．1 实验原料与试剂

2．2．2 实验仪器

2．2．3 实验所用试剂的处理

2．3 化合物4的合成路线

2．4 化合物4的合成

2．5 化合物4的表征

2．5．1 化合物4在不同溶剂中的荧光量子产率、吸光度和荧光光谱

2．5．2 化合物4可能的发射机理

2．6 本章小结

第三章 气体膨胀液体中两亲性嵌段共聚物PS-b-P4VP与化合物4的自组装行为研究

3．1 引言

3．2 实验试剂与装置

3．2．1 实验试剂

3．2．2 实验仪器

3．2．3 实验所用试剂的处理

3．3 嵌段共聚物PS-b-P4VP的合成

3．3．1 原料的纯化及制备

3．3．2 链转移剂PhC(S)SCH2Ph的制备

3．3．3 PS大分子链转移剂的制备

3．3．4 P4VP-b-PS两嵌段共聚物制备

3．3．5 化合物4与嵌段共聚物PS-b-P4VP自组装

3．4 结果与讨论

3．5 本章小结

第四章 结论与展望

参考文献

个人简历

在学期间发表的论文与研究成果

致谢