【碩士】β-環(huán)糊精聚席夫堿準輪烷的合成與表征

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　　【碩士】β-環(huán)糊精聚席夫堿準輪烷的合成與表征　　授予學位：碩士　　學位授予單位：西北師范大學　　學位年度：2008　　超分子化學是一門新興的前沿學科，日益成為當代化學家注目的焦點。輪烷/準輪烷作為超分子化學的一個重要分支，受到人們的關注。環(huán)糊精聚輪烷/準輪烷在聚合物的增溶方面和聚合物加工方面開辟了一條嶄新的道路。同時以β-環(huán)糊精為“轉(zhuǎn)子”而構造的聚脲輪烷/準輪烷和聚席夫堿輪烷/準輪烷均未見報道?！　? 本文以先包合后聚合（聚合法）的方法合成了八種β-環(huán)糊精（β-CD）的聚脲準輪烷，又用先聚合后包合（穿入法）的方法合成了十種β-CD 的聚席夫堿準輪烷?！　? (1) 二元芳香胺的β-CD 包合物與二元芳香異氰酸酯（摩爾比為1:1 時）進行加聚反應合成兩種β-CD 聚脲準輪烷；　　 (2) 二元芳香胺的β-CD 包合物、二元芳香異氰酸酯和帶有大基團的擴鏈劑（摩爾比為1:2:1 時）進行反應合成四種β-CD 聚脲準輪烷；　　 (3) 二元芳香胺的β-CD 包合物、二元芳香異氰酸酯和封端劑（摩爾比為1:1.3:0.2　　時）進行反應合成兩種β-CD 聚脲準輪烷；　　 (4) 將聚席夫堿的NMP 溶液加入β-CD 的飽和水溶液，合成十種β-CD 聚席夫堿準輪烷。采用紅外光譜(FTIR)、熱失重(TG)、核磁(1HNMR)、X-射線粉末衍射(XRD)、示差掃描量熱法（DSC）和場發(fā)射（FESEM）等檢測手段對所合成的準輪烷進行了初步的表征，并應用核磁數(shù)據(jù)對準輪烷中β-CD 的含量進行了計算，將計算結果同由TG 曲線所得數(shù)值進行了比較。實驗表明：這些準輪烷是聚合物骨架與β-CD 通過非共價作用而構筑的超分子體系。其中由方法(3)所得準輪烷的收率及準輪烷中β-CD 的含量最高，(2)次之，而(1)所得最低，說明引入較大空間位阻的基團能增加準輪烷的收率并提高準輪烷中β-CD 的含量；另外，由(4)合成的四種β-CD 聚席夫堿準輪烷可溶于水，由(2)所得兩種準輪烷是納米材料，通過方法(3)合成的一種準輪烷是晶體。并且，由于β-CD 的引入，部分改變了聚席夫堿和聚脲的物化性質(zhì)，如熱穩(wěn)定性、水溶性、晶型等；異氰酸酯的活性及異氰酸酯在苯環(huán)上的位置也會影響準輪烷的收率和準輪烷中β-CD 的含量?！　? 本文合成β-CD 準輪烷的過程簡單而且環(huán)保，使其應用范圍更加廣泛；而且由于β-CD 準輪烷鏈上的環(huán)糊精含有大量活性羥基，這為β-CD 準輪烷的進一步改性提供了可行性；本文的研究內(nèi)容是對該類高分子材料改性探索的一次有益嘗試，同時也有助于我們進一步了解超分子化學和聚合物科學的未知領域?！　?　　

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