二元 Pluronic 嵌段共聚物的相互作用 II。不同PPO嵌段长度的P94/L64二元混合水溶液

二元 Pluronic 嵌段共聚物的相互作用 II。不同PPO嵌段长度的P94/L64二元混合水溶液

一、二元Pluronic嵌段共聚物相互作用 II.PPO嵌段长度不等的P94/L64二元混合水溶液(论文文献综述)

罗海燕[1](2020)在《分子间弱相互作用对PEO-PPO-PEO嵌段共聚物聚集体形貌的调控及其机理研究》文中指出聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)嵌段共聚物具有分子可设计性、生物相容性和环境响应性等优良特点,在众多领域中得到了广泛应用。了解和掌握嵌段共聚物在选择性溶剂中的聚集体形貌及形成机理是其应用的关键。有关PEO-PPO-PEO在水溶液中的宏观聚集行为已有大量的报道,但对其聚集体形貌的形成及调控机理仍然缺乏深入的研究。分子间弱相互作用是构建特定纳微结构的重要驱动力。利用分子间弱相互作用对PEO-PPO-PEO聚集行为进行调控不仅有助于加深对其聚集体形成机理的理解,也有望提供一种简便的形貌调控手段。基于此,本学位论文通过结合动态光散射、冷冻透射电镜和核磁共振光谱等实验方法与分子动力学模拟手段,研究了小分子化合物对PEO-PPO-PEO嵌段共聚物水溶液中聚集行为的影响,探索了它们之间的各种弱相互作用对聚集体形貌的调控规律,并提出相应的形貌转变机理。研究内容和结果主要包括以下四个方面:(1)以不同烷基链长度的没食子酸酯为模型小分子,研究了分子间疏水相互作用对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的调控及机理。研究结果表明随着没食子酸酯烷基链的增长,其与PPO嵌段间的疏水作用显着增强,从而使它们位于胶团的不同位置。其中,烷基链最短的没食子酸甲酯分布于胶团内核、外壳及外部溶剂中,只能引起胶团尺寸变大而不能导致形貌改变。烷基链较长的没食子酸丙酯的芳香环、酯基及相邻亚甲基位于胶团核-壳界面,其余烷基链位于胶团内核。这种定位致使部分PPO内核暴露于水中,破坏了胶团的稳定性,导致胶团之间发生融合、聚集形成大胶团甚至胶团簇集体。烷基链最长的没食子酸辛酯与PPO嵌段间的强疏水作用使其主要位于胶团PPO内核,其芳香环位于胶团核-壳界面,从而引起胶团发生球形-棒状的形貌转变。(2)以具有不同酚羟基数量的苯甲酸酯为模型小分子,研究了分子间氢键作用对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的影响。研究结果表明没有酚羟基的苯甲酸丙酯与PEO嵌段间无氢键作用,只与PPO嵌段间存在疏水作用,从而完全位于胶团内核,对胶团形貌没有影响。而具有一个酚羟基的对羟基苯甲酸丙酯,酚羟基与PEO嵌段的氢键作用使其芳香环位于胶团的核-壳界面,烷基链位于胶团内核,从而引起胶团发生球形-长蠕虫状-单层囊泡的转变。而具有三个酚羟基的没食子酸丙酯,其与PEO间的氢键作用进一步增强,因而相对于对羟基苯甲酸丙酯其在胶团里的位置更靠近胶团外壳,从而能够诱导大胶团及胶团簇集体的形成。分子动力学模拟表明,虽然小分子与PPO嵌段间的疏水作用要明显强于其与PEO嵌段间的氢键作用,仍可以通过调节氢键作用的强度实现对聚集体形貌的调控。(3)以正辛醇、正辛胺和正辛酸为代表,进一步考察了具有不同氢键供体的小分子对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的调控。三种小分子都能增大P123胶团的尺寸,但正辛醇不能引起胶团形貌的变化,而正辛胺和正辛酸能分别引起胶团发生球形-短蠕虫状和球形-长蠕虫状-单层囊泡的形貌转变。虽然三种小分子与P123嵌段共聚物间的作用位点相同,但作用强度上的差异导致它们位于胶团内的不同位置。其中,正辛酸与PEO、PPO嵌段间的作用最强,其次是辛胺,辛醇与PEO、PPO嵌段间的作用最弱。(4)离子液体独特的结构蕴含着多重弱相互作用。本学位论文最后考察了阳离子型表面活性离子液体(SAILs)对水溶液中PEO-PPO-PEO聚集体行为的影响。C8mimBr、C8PyBr和C8MPB对F127嵌段共聚物的CMT没有影响,但会影响胶团的组成。SAILs的加入使F127溶液的浊点升高,且SAILs升高浊点的能力随其烷基链的增长而增强。SAILs对F127胶团的影响与其浓度密切相关,当SAILs浓度较低(<CMC)时,不同种类SAILs通过不同分子间作用而进入F127胶团,形成尺寸更小、核-壳界面带电荷的混合胶团。当SAILs浓度较高(>CMC)时,核-壳界面上增强的静电排斥作用使混合胶团分解,SAILs聚集形成胶团,F127单分子链通过不同作用位点与SAILs胶团接触。

张青青[2](2020)在《负载型Br?nsted酸催化剂的形貌调控及其转化生物质性能研究》文中进行了进一步梳理催化转化可再生的廉价生物质资源及其衍生平台化合物合成高品质生物燃料和高附加值有机化学品可有效缓解人类对日渐枯竭的化石能源的依赖并减少污染物和温室气体的排放。从绿色化学和可持续技术角度考虑,开发高效和可循环使用的环境友好型催化剂并研究其转化生物质的性能是本课题的核心科学问题。固体酸是一类重要的转化生物质资源的催化剂,而且,将固体酸用于生物质转化过程可克服均相液体酸(如硫酸和对甲基苯磺酸)腐蚀设备和污染环境等严重问题,具有广阔应用前景。然而,已见报道的商用或其它固体酸催化剂还远不能达到实际应用的要求,主要存在的问题是催化活性较低和循环使用性能较差。为解决以上问题,本篇博士学位论文致力于形貌控制制备新型、高效和可循环使用的负载型Br?nsted酸催化剂,包括等级孔结构氮掺杂碳负载型Br?nsted酸性离子液体、有机硅纳米管负载型有机磺酸和有机硅中空纳米球负载型Br?nsted酸性离子液体催化剂,同时,研究其催化转化生物质资源合成油品和高附加值有机化学品的活性、选择性、循环使用性能和反应机理。本篇论文工作的研究重点集中在:i)采用化学键合方式将Br?nsted酸性位点引入到氮掺杂碳或有机硅载体上,在保证酸性位点均匀分散的同时抑制其在催化过程中的溶脱;ii)通过形貌、孔隙率性质和表面亲疏水性的调控,进一步提高负载型酸催化剂的活性和选择性;iii)分别以粗生物热解油的精炼升级、生物柴油合成、甘油酯化、果糖脱水和醇解为模型反应,系统研究以上制备的负载型酸催化剂转化生物质的性能。本论文的主要研究工作概括如下。1.设计一步Ca CO3纳米粒子结构导向-K2C2O4化学活化路径,在高温煅烧尿素(或三聚氰胺)和葡萄糖的过程中,成功制备出了一系列具有不同微孔/介孔/大孔比例和BET比表面积的三维贯通微孔-介孔-大孔等级孔结构的氮掺杂碳载体,然后,用1,3?丙磺内酯和三氟甲基磺酸依次化学修饰载体,获得了一系列等级孔结构氮掺杂碳负载型Br?nsted酸性离子液体GU/GM?[C3N][SO3CF3]催化剂(C3=Pr SO3H)。通过各种表征手段,详细研究了催化剂的组成与结构、形貌和孔隙率性质,并探讨了GU/GM?[C3N][SO3CF3]等级孔结构的形成机理。通过乙酸与高沸点的苄醇或对甲氧基苄醇酯化降低粗生物热解油的酸度和含氧量反应,系统研究了GU/GM?[C3N][SO3CF3]的非均相酸催化性能,以上过程同时获得了高附加值的乙酸苄酯和对甲氧基乙酸苄酯。研究表明,超强的Br?nsted酸性和独特的三维贯通微孔-介孔-大孔等级孔结构可降低反应物及产物的扩散阻力、缩短其传质距离并增加酸性位点的数目,从而显着增加了反应物分子与酸性位点的接触机会,大幅度提高了GU/GM?[C3N][SO3CF3]的酯化催化活性;此外,GU/GM?[C3N][SO3CF3]的酯化催化活性明显受控于其大孔比例。GU?[C3N][SO3CF3]具有较高的催化稳定性和循环使用性能,可重复使用5次而未见催化活性和形貌的明显改变,源于Br?nsted酸性离子液体与载体之间的化学作用。2.设计一步甲苯溶胀的混合嵌段共聚物表面活性剂(P123和F127)结构导向的溶胶-凝胶-水热合成路径,在酸性条件下,通过1,2-双(三甲氧基硅基)乙烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷(或2-(4-氯磺酰苯基)乙基三甲氧基硅烷)的共水解和缩合并控制有机硅烷与表面活性剂的初始投料比,成功制备出了一系列有机硅纳米管负载型磺酸催化剂(Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si)。在Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si的制备过程中,通过调节胶束膨胀剂甲苯的浓度,实现了对其纳米管内径(5-38 nm)和长度(900-180 nm)的宽范围调控。通过各种表征手段,详细研究了催化剂的组成与结构、形貌和孔隙率性质,并探讨了Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管的形成机理。将Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管催化剂分别用于三棕榈酸甘油酯与甲醇酯交换合成棕榈酸甲酯和甘油与月桂酸酯化合成月桂酸甘油单酯和二酯反应中,系统评价了其非均相酸催化活性。研究表明,Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管催化剂在目标反应中表现出极高的酯交换和酯化活性,主要归因于其超强Br?nsted酸性质;同时,催化剂纳米管的内径、长度和BET比表面积通过影响反应物或产物分子的扩散、传质以及与酸性位点的接触机会也显着影响其催化活性;此外,Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管的表面疏水性可通过改变反应物或产物的吸附或脱附性质促进产物的生成。Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si催化剂在以实际植物油如菜籽油、葵花油和文冠果油为原料合成生物柴油的酯化和酯交换反应中也表现出优异的催化活性。催化循环实验研究表明,Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管呈现良好的循环使用性能,经过循环使用5次后,基本未见其催化活性、结构、形貌、酸性和孔隙率性质的改变,源于有机磺酸官能团与硅/碳骨架之间的共价键作用。3.设计一步甲苯溶胀的F127结构导向的溶胶-凝胶-水热合成路径,在酸性条件下,通过共水解和缩合1,2-双(三甲氧基硅基)乙烷和3-氯丙基三甲氧基硅烷,首先获得了具有中空纳米球形貌的氯丙基功能化有机硅载体(Pr Cl–Si(Et)Si)。其中,通过改变初始制备体系中胶束膨胀剂甲苯的浓度,实现了对载体内径(5-14 nm)和壳层厚度(5-9nm)的调控。然后,采用咪唑、丙(丁)磺内酯、三氟甲基磺酸(或对甲基苯磺酸)依次对载体进行化学修饰,成功制备出一系列具有不同内径(5-14 nm)、壳层厚度(5-9 nm)和阴阳离子组成的有机硅中空纳米球负载型Br?nsted酸性离子液体催化剂,即[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si(C3=Pr SO3H,C4=Bu SO3H,[OTs]=p-CH3C6H4SO3,[OTf]=CF3SO3)。其中,通过改变催化剂中阳离子碳链长度和阴离子结构,可分别实现对催化剂表面疏水性和Br?nsted酸强度的调控。通过各种表征手段,详细研究了催化剂的组成与结构、形貌和孔隙率性质,并探讨了其中空纳米球形貌的形成机理。通过微波辅助果糖脱水合成5-羟甲基糠醛(5-HMF)和果糖醇解合成5-乙氧基甲基糠醛(5-EMF)反应,系统评价了[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si的催化性能。研究发现,与传统高压反应釜加热方式相比,微波辐射加热对提高果糖脱水或醇解反应的速率和产物的选择性发挥了重要作用。在微波加热和[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si的共同作用下,在很短时间内获得了高产率的目标产物。对于[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si催化的果糖脱水反应,催化剂的表面疏水性对生成5-HMF起主要作用,而对于[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si催化的果糖醇解反应,催化剂的Br?nsted酸强度对5-EMF的生成起主要作用。另外,该催化剂在两个模型反应中均具有良好的循环使用性能,源于酸性离子液体与咪唑功能化的硅碳骨架之间的共价键合作用。以上研究工作提供了制备碳或硅基载体负载型Br?nsted酸催化剂的新路径,并对负载型Br?nsted酸催化剂转化生物质衍生平台化合物合成生物柴油和重要有机化学品的性能进行了系统评价,揭示了催化剂的Br?nsted酸性、形貌、表面亲疏水性和孔隙率性质与其反应活性和选择性之间的关系,探讨了催化反应的机理,因此,本工作可以为催化转化生物质资源合成油品和化学品提供一定的借鉴。

伊思静[3](2017)在《稀土发光溶致液晶的构建及性能的研究》文中研究指明稀土元素由于存在部分填充的f电子层轨道和高配位数的结构特点,使其具备优异的光物理特性,如窄带发光、Stokes位移大和毫秒级荧光寿命等,被誉为"工业黄金"。将稀土离子及其化合物引入到溶致液晶等有序分子聚集体的体系中,不仅可以改善它们的发光性能和光热稳定性,而且可以赋予稀土材料更好的可加工性。凭借有序分子聚集体丰富的聚集形态、高度的结构可调控性和灵敏的环境响应性等优势,更使得制备兼具稀土离子的优异光物理性质和有序分子聚集体可调控性的功能性有序聚集体成为可能。与此同时,离子液体被认为是稀土材料的理想分散介质和有序聚集体的热点组装溶剂。设计和构建基于离子液体的稀土发光溶致液晶软材料,将有望克服传统稀土发光材料的缺陷,并拓展功能有序材料的范围,对稀土光物理化学、超分子化学及材料科学等相关领域具有重要的理论意义和应用价值。本论文通过自组装途径,将稀土化合物引入到溶致液晶的有序聚集结构中,同时提出利用离子液体构建稀土发光有序聚集体的理念,制备得到了一系列基于离子液体的稀土发光溶致液晶软材料。通过改变稀土化合物、两亲分子及离子液体的分子结构和类型,系统研究了作为客体分子的稀土化合物在溶致有序结构中的发光机制,以及溶致液晶相结构改变对稀土化合物发光性能的影响。论文的研究内容主要包括以下四个部分:一、通过硝酸铕水合物和两亲嵌段聚合物P123构建得到了三种相结构的稀土发光溶致液晶,分析研究了 P123和水合物的比例改变对溶致液晶相结构的影响,以及不同溶致液晶相结构中稀土化合物的发光性能。随着水合物比例的增加,依此出现了反六角相、反双连续立方相和层状相。通过红外分析发现,硝酸铕通过键合水分子可与P123中的乙氧链形成氢键,诱导溶致液晶相结构的形成。由于P123和水合物的相互作用比在水和离子液体中更强,促使反相溶致液晶在体系中的出现。相结构的分析和流变性质的测量表明,源于液晶基质中较强的分子间相互作用用用和有序的屏蔽结构,硝酸铕水合物在体系中可以得到有效地束缚和隔离;同时P123的乙氧基可取代配位结构中的水分子,因此铕离子的猝灭效应被有效抑制,从而引起铕化合物荧光性能的有效提升。与固态水合物及其水溶液相比,在反相溶致液晶中观察到了增强的荧光量子产率和延长的激发态寿命。二、合成了以1-丁基-3-甲基咪唑离子为反离子的稀土 β-二酮配合物,研究了其掺杂在由非质子性咪唑离子液体1-丁基-3-甲基-咪唑六氟磷酸盐([Bmim]PF6)和P123构建的溶致液晶基质中的发光性能。研究表明,溶致液晶的有序结构为配合物在基质中有序分散和束缚提供了有利环境,使得配合物在液晶基质中表现出优异的发光性能和稳定性。与固态以及用有机溶剂和离子液体形成的液态中的发光性能和能量传输过程相比,稀土配合物在基于离子液体构建的溶致液晶基质中,不仅保持了在离子液体中的优势,同时凭借溶致液晶的有效束缚和屏蔽,发光性能和稳定性得到了进一步的提升。同时,通过红外光谱分析发现,与六角相结构的液晶基质相比,由于层状相结构中具有更强的氢键相互作用,从而得到了层状相有序结构更利于稀土发光和光热稳定性能提升的结论。三、设计合成了以不同取代基链长的咪唑离子为反离子的稀土 β-二酮配合物,研究了其掺杂在由甾醇两亲分子BPS-n和咪唑离子液体构建的层状溶致液晶中的稀土发光性能。研究发现,在BPS-n构建的离子液体型层状溶致液晶结构中,由于稀土配合物可以被高效地束缚,从而能够得到优异的发光性能。在研究的BPS-5/[Bmim]PF6状液品基质中,稀土配合物得到了目前为止溶致有序软材料中最长的荧光寿命和最高的荧光量子效率。此外,随着稀土配合物中咪唑反离子烷基链的增长,因其与基质的相互作用减弱而发光性能和稳定性逐渐降低。BPS-n中乙氧链长的增加也会进一步减弱液晶结构的有序性和基质中分子间相互作用,从而引起稀土配合物发光性能的降低。四、设计合成了以乙基铵离子为反离子的稀土 β-二酮配合物,研究了其掺杂在由P123和硝酸乙基铵(EAN)质子性离子液体构建的溶致液晶基质中的荧光性能。与咪唑离子相比,乙基铵阳离子与β-二酮配体的羰基形成了更强的氢键相互作用,从而使乙基铵离子为反离子的稀土 β-二酮配合物结构更加稳定,得到了两倍于咪唑为反离子的配合物的荧光寿命。同时,由于 EAN可形成类似于水的三维氢键网络结构,不仅有利于构建更稳定的有序液晶基质,同时赋予EAN更强的自组装性能,实现了胶束立方相、六角相、层状相和反双连续立方相四种更为丰富的溶致液晶相结构的构建,从而有利于分析相结构改变对发光溶致液晶性能的影响。通过探讨稀土 β-二酮配合物在不同相结构中的发光性能和能量传输过程,得到稀土配合物在反双连续立方相中具有最佳的荧光性能和耐光性的结论。

谢宇[4](2013)在《PEO-PPO-PEO水溶液胶束化与凝胶化行为研究》文中研究说明本论文利用耗散粒子动力学模拟方法并结合流变和同步辐射小角x射线散射等实验手段研究了嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)水溶液体系的胶束化和凝胶化行为,探讨了亲水的PEO嵌段长度对PEO-PPO-PEO水溶液胶束化和凝胶化行为的影响,明晰了17R4(PO14-EO24-PO14)的添加对PEO-PPO-PEO水溶液凝胶化行为以及凝胶结构转变的影响规律,预测了PEO-PPO-PEO水溶液体系的胶束化和凝胶化机理,这些结果能够为聚合物凝胶材料的设计和应用提供可靠的理论指导。具体内容包括:采用耗散粒子动力学模拟方法并结合实验研究了PEO-PPO-PEO水溶液的胶束化和凝胶化行为。确定了F127(EO100-PO65-EO100)水溶液的临界胶束浓度和临界凝胶浓度;发现在298K,40wt%浓度以下,F127水溶液中形成以PPO为核、PEO为壳的球状胶束。进一步研究了亲水嵌段长度对胶束结构以及凝胶形成浓度的影响。发现亲水嵌段越短,越有利于长椭球状胶束的形成。在疏水嵌段长度相同的情况下,亲水嵌段越短,胶束聚集数越大,胶束外壳中的亲水链也就越密集,胶束也就越“硬”;反之,则亲水嵌段越长,胶束就越“软”。因此,对于较“硬”的胶束,亲水嵌段越长,临界凝胶浓度越低;而当更长的亲水嵌段长度使得形成较软的胶束时,在一定浓度下,尽管已经形成了逾渗网络结构,但此时网络结构的力学强度很弱。只有当浓度增加到一定程度时,才能形成具有一定力学性能的硬凝胶,因而形成硬凝胶的浓度有所上升。在PEO-PPO-PEO水溶液中引入添加物,将使体系的胶束化行为和凝胶化行为变得更加复杂,为此,我们详细探讨了添加物对嵌段共聚物水溶液体系胶束化和凝胶化行为的影响。我们将具有不同摩尔比的相反嵌段组成的嵌段共聚物17R4添加到Pluronics P123(EO20-PO70-EO20)、F127(EO100-PO65-EO100)和F108(EO133-PO50-EO133)等水溶液中。通过测量不同混合溶液的流变性质来研究添加17R4对凝胶化行为的影响。当17R4添加到溶液中,P123、F127和F108水溶液的溶胶-凝胶转变温度向高温方向偏移。另外,17R4的存在极大地影响了凝胶的稳定性。这些结果有助于更好地理解Pluronics水溶液的凝胶化行为。结合流变学频率扫描和同步辐射小角x射线散射(SAXS),研究了17R4含量和温度对17R4/F127混合水溶液的凝胶结构的影响。结果表明,溶胶、软凝胶和硬凝胶分别对应着无序结构、无序与立方相共存结构以及立方相结构。对于F127水溶液体系,可以把F127形成的胶束看成硬球,随着温度的升高,胶束的硬球半径和胶束中F127链的聚集数随之减小,这是因为17R4在较低温度下很难形成胶束,当温度升高时,17R4链参与胶束的形成,从而使胶束数目增加,因此每个胶束中的F127链数也就随之减小。当17R4含量较高时,胶束外壳中F127部分的PEO链段数随着温度升高而减少,胶束外壳变得更软,因此,当17R4/F127摩尔比为2:1时,混合溶液在高温下呈现面心立方(FCC)到体心立方(BCC)的结构转变。

翟雪如[5](2013)在《无机盐对支状嵌段聚醚聚集行为和破乳作用的影响》文中研究指明聚氧乙烯(PEO)-聚氧丙烯(PPO)嵌段聚醚是一类重要的非离子型高分子表面活性剂,在选择性溶剂中可以自组装成多种形貌的介观结构。由于PEO-PPO嵌段聚醚具有良好的界面吸附能力、生物相容性和环境友好性,被广泛应用于洗涤、润湿、分散、消泡、破乳等领域以及作为化妆品、药品、食品添加剂等。近年来发现其在药物增溶和缓释、污水处理、介孔及纳米材料制备以及生物大分子分离等方面也具有广阔的应用前景。PEO-PPO嵌段聚醚的聚集行为不但对自身分子特征、浓度、温度以及pH(含有胺基基团者)等因素具有强烈的依赖性,同时还受溶剂和添加剂等因素的影响。研究表明向嵌段聚醚溶液中加入无机盐、醇类、有机溶剂、离子液体、表面活性剂等添加剂均可对其在水溶液中的聚集行为产生明显的影响。已有大量研究从不同角度结合不同技术手段考察了以上各种因素对嵌段聚醚在体相及界面上的聚集行为的影响,其中主要采用的物理方法包括各种光谱及波普技术如红外、拉曼、荧光、紫外及核磁共振等;各种散射技术包括静态光散射、动态光散射、小角X射线散射、以及小角中子散射等;此外表面张力测定、粘度测定以及计算机模拟等也是常用的实验方法。目前国内外对PEO-PPO嵌段聚醚的聚集行为及相关应用的研究主要集中在线型结构的嵌段聚醚,而对支状聚醚的报道相对较少,随着嵌段聚醚复杂体系应用越来越广泛和深入,支状嵌段聚醚的物理化学性质以及聚集行为的诱导机理有待进一步展开研究。我们课题组曾合成了一系列支状结构的嵌段聚醚,发现它们在碳纳米管分散、原油破乳、纳米材料合成等应用方面具有优越的性能。本文在以前研究的基础上以四乙烯五胺为起始剂合成了具有七个分支的PEO-PPO-PEO嵌段聚醚,并考察了不同无机盐对其在体相和界面聚集行为的影响,以及对原油乳状液的破乳作用。论文的研究内容分为五部分:第一部分概述了PEO-PPO嵌段聚醚的基本性质,综述了分子结构、温度、pH以及无机盐、油类、醇类、表面活性剂和离子液体等添加剂对其聚集行为的影响,并简单介绍了嵌段聚醚在有机物和药物增溶、纳米材料合成及原油破乳等领域的应用。第二部分通过阴离子聚合方法合成了七支状PEO-PPO-PEO嵌段聚醚(AE73),采用动/静态界面张力和界面扩张流变等方法考察了NaCl、MgCl2、 CaCl2、Nal和NaSCN对其在空气/水和正庚烷/水界面的聚集行为的影响,并对比了AE73与线型嵌段聚醚界面聚集行为的异同之处。结果表明,NaCl、MgCl2口CaCl2可以促进AE73在水溶液中的胶束化作用和在界面的吸附。NaSCN则不利于AE73的胶束化作用和在界面的吸附。由于Na+与I-的综合作用,使得NaI对AE73的胶束化作用影响不大。AE73分子在正庚烷/水界面达到吸附平衡的弛豫时间比在空气/水界面短。无机盐的加入可以缩短AE73达到吸附平衡的弛豫时间。AE73在正庚烷/水界面的扩张模量高于空气/水界面者。MgCl2、CaCl2、Nal和NaSCN可以降低AE73的扩张模量,NaCl则使其扩张模量增大。与线型聚醚Pluronic P123和P105相比,AE73降低水的表面张力的效率较低但降低表面张力的能力较高。无机盐对AE73表面活性的影响大于P123。AE73在气/液界面的扩张模量小于P123者。第三部分通过浊点测试、荧光探针光谱及动态光散射等方法考察了CaCl2、 MgCl2、NaCl、NaI和NaSCN对支状嵌段聚醚AE73在水溶液中聚集行为的影响。结果表明,具有盐析作用的CaCl2、MgCl2和NaCl可以降低AE73水溶液的浊点,降低顺序为NaCl>CaCl2>MgCl2;具有盐溶作用的NaI和NaSCN可以增大AE73的浊点,增大顺序为NaSCN>NaI。无机盐对AE73胶束微极性影响的研究表明,CaCl2、MgCl2和NaCl可以降低AE73胶束内核微环境的极性使AE73胶束结构更加紧密;NaSCN会增大AE73胶束内核微环境的极性使胶束变得疏松。动态光散射法对AE73聚集体大小的研究表明,当体相浓度较低时,AE73分子主要以单体或低聚体形式存在,随着体相浓度增大会呈现出单体、低聚体、胶束以及胶束聚结形成的大聚集体共存的现象。AE73聚集体的水动力学半径随着无机盐浓度增大均呈现出逐渐增大而后又减小的趋势。第四部分采用Langmuir-Blodgett(LB)膜天平测量了AE73在纯水及CaCl2、 MgCl2、NaCl、Nal和NaSCN五种无机盐亚相表面的π-A等温线,制备了AE73在以上亚相表面的LB单层膜,并通过原子力显微镜及接触角测量对LB膜的形貌和性质进行了简单表征。结果表明,AE73分子在气/液界面上形成的界面膜属于液态扩张膜,可压缩性较强。AE73在NaCl、MgCl2和CaCl2亚相表面的界面膜更加凝聚,Nal与NaSCN的加入则使AE73界面膜变得相对扩张。AE73在纯水和无机盐亚相表面的平均分子极限占据面积由小到大排列顺序为NaCl<CaCl2<MgCl2<纯水<NaI<NaSCN。AE73在盐析型无机盐亚相表面形成的聚集体之间易发生粘连,在盐溶型无机盐亚相表面易形成分散的圆形聚集体且数量较少。无机盐的加入均可以使AE73的LB膜厚度增大,但增厚的机理有所不同。第五部分采用瓶试法考察了不同温度下无机盐对嵌段聚醚AE73破乳效果的影响。结果表明,五种无机盐对AE73破乳效果的影响次序为NaCl<MgCl2<CaCl2<NaI<NaSCN。NaCl在不同温度下均可以降低AE73的破乳效果,NaSCN均可以提高AE73的破乳效果。根据无机盐对AE73的破乳脱水效果与聚集行为的影响之间的对应关系,提出了盐析型和盐溶型无机离子对AE73破乳作用的影响机理。

张宾[6](2013)在《染料聚醚衍生物在母体分散染料颗粒界面吸附行为的研究》文中提出分散剂在分散、还原染料商品化加工和应用过程中起着至关重要的作用。因此为获得稳定的染料分散体系以及提高高温染色时染料对纤维的吸附和扩散速率,合理设计和优化选择分散剂一直是染料工作者研究的重点。分散剂是通过吸附在颗粒表面产生静电排斥或空间位阻等作用使体系呈稳定的分散状态,其在染料颗粒界面的吸附主要与分散剂/染料颗粒表面的相互作用、分散剂的疏水性以及吸附层厚度有关。据此课题组在前期研究中设计并制备了一类连接基团为脲基的染料聚醚衍生物,本论文详细探讨了这类分散剂在水溶液中的性质、对母体分散染料的分散效率和在染料颗粒界面的吸附行为,以了解其分散作用机理;结合标度理论和分散稳定性理论构建了染料聚醚衍生物分子结构—分散稳定性—吸附行为之间的关系,并借助于多种计算机模拟方法从微观和介观两个方面对染料聚醚衍生物及聚醚在染料界面的吸附行为进行了模拟,以期为超分散剂分子结构的设计和优化等提供理论指导。本论文的研究内容和得到的结论主要如下:基于超分散剂的结构特点,设计并制备了一种连接基团为三嗪环的染料聚醚衍生物,利用红外光谱、核磁共振氢谱和元素分析等方法对其结构进行了表征,并研究了它对母体分散染料的分散效率以及由其制备的染料分散体系的应用性能。结果表明,在用量很少的情况下,这种染料聚醚衍生物具有优异的分敞效率,制得的染料分散体系具有很好的稳定性;将自制的分散体系对聚酯纤维进行实验染色,并和商品染料进行了对比,结果表明自制分散体系的上染速率高于商品染料,在无需还原清洗步骤情况下染色织物的匀染性和染色牢度即能达到商品染料的水平,而其染色残液的CODCr值较低,基本无色。利用表面张力、稳态荧光和动态光散射等测定方法研究了聚醚、连接基为脲基的染料聚醚衍生物的表面活性及在水溶液中的聚集行为。结果表明聚醚的表面张力—浓度曲线变化趋势类似于高PEO含量聚合物,即具有2个转折点:第1个转折点是由于分子结构转变而导致其在气/液界面排列比较致密,第2个转折点为聚醚的临界胶束浓度;而染料聚醚衍生物的表面张力—浓度曲线类似于一般的表面活性剂,其cmc值小于相应的聚醚,相同浓度下其表面活性优于相应的聚醚。聚醚由于分子结构中疏水PPO链段较短,疏水性不强,在水溶液不能形成稳定的聚集体;而疏水性分散染料分子的引入改善了其在水溶液中的聚集趋势,在浓度0.5g/L以上可形成稳定的、流体力学直径在50-150nm的聚集体,根据其分子结构推测其形成的聚集体结构比较疏松,内部被水分子高度溶胀。对聚醚和染料聚醚衍生物在母体分散染料界面的吸附行为进行了研究,并借助于标度理论对上述聚合物在染料界面的吸附层结构进行了分析,结果表明聚合物在染料颗粒界面的吸附等温线均为Langmuir型;二者在染料界面的饱和吸附量与聚合物的分子量和疏水性有很大关系,分子量的增大或疏水性的增加都会使聚合物在染料界面的饱和吸附量增加;染料聚醚衍生物的饱和吸附量是相应聚醚的2倍以上,且其对染料表面的吸附自由能高于相应聚醚,这说明分散染料分子的引入使聚合物分子结构中含有π电子,因而染料聚醚衍生物可与染料表面形成较强的π-π堆积作用;基于相关文献,推断出二者主要是以单分子刷状构型吸附在染料颗粒表面;由吸附模型得到的吸附层厚度与Zeta电位计算的结果相差不大,染料分子的引入使聚合物在染料表面的吸附层厚度增加了约2nm。基于相关文献计算了染料聚醚衍生物和聚醚在染料颗粒界面饱和吸附时颗粒间的总势能,结果表明在饱和吸附情况下,所有的聚合物都可提供较强的空间位阻;势能曲线存在一浅引力井,此时分散体系不稳定,易形成颗粒聚集体,当吸附层厚度从5.1nm增加到16.7nm时,引力井从-2.4kT变为-0.3kT,这说明相同颗粒大小下,聚合物吸附层厚度越大,引力井绝对值越小,体系更稳定;染料聚醚衍生物总势能的数值明显大于相应的聚醚,说明含染料聚醚衍生物的分散体系更为稳定;影响势能的因素主要包括吸附层厚度、链段密度和分子量等,这与实验结果相一致;与理论相悖的是分散稳定性也与吸附能有重要关系,可能原因是由于聚合物分子中PEO含量较高,聚合物与水之间的相互作用较大可使聚合物从染料表面解析下来,从而造成颗粒絮凝或沉淀。因此要想获得较好的分散稳定性,聚合物的锚固基团疏水性必须很强才能提供较大的吸附能,而且在设计和优化分散剂时也必须考虑平衡和动态等因素。利用分子动力学和Monte Carlo模拟退火法分别计算了聚醚及染料聚醚衍生物与染料表面的相互作用能、吸附能,并模拟了水溶液中聚醚和染料聚醚衍生物在染料表面(002)的吸附行为,探讨了两种体系在动力学平衡过程中聚合物在染料表面吸附构象以及能量的变化情况。结果表明染料聚醚衍生物与染料表面的相互作用能和吸附能数值均大于相应的聚醚,二者在染料表面的吸附构象有很大区别:聚醚分子近似不吸附在染料表面,而仍存在于溶液中,说明由于聚醚分子中PEO链段较长,因而使PEO链段与水分子的相互作用大于PPO链段与染料表面的相互作用,最终使聚醚分子不能吸附在染料表面;而对于染料聚醚衍生物,可明显看出其染料分子部分和PPO链段吸附在染料表面上,而PEO链段伸展到溶液中,从而达到稳定染料颗粒的目的。利用粗粒化的MesoDyn方法模拟研究了聚醚和染料聚醚衍生物在水溶液中相行为,并详细研究了聚合物分子结构和浓度对聚合物形成的胶束结构的影响和胶束形成过程。结果表明染料聚醚衍生物可在水溶液中形成球状胶束、蠕虫状胶束、胶束簇以及双连续结构;形成的球状胶束和蠕虫状胶束结构都是以珠子Dye和PO为核,EO为壳;在一定浓度下,染料聚醚衍生物体系可形成胶束簇,此时珠子Dye和PO仍形成胶束的内核,而EO以近似连续相的形式、不规则多边形包裹着多个胶束内核,这与由实验得出的推论一致;其胶束形成过程可分为诱导阶段、开始形成阶段、演化阶段和平衡稳定四个阶段;提高初始聚合物的浓度可缩短形成胶束的诱导时间,并提高平衡后的有序参数,而且在胶束的平衡阶段可发生胶束碰撞融合现象。利用耗散粒子动力学方法对聚醚和染料聚醚衍生物在染料界面的吸附行为进行了模拟,结果表明,聚醚分子结构中由于疏水PPO链段较短,疏水性较弱,因而其在染料表面(Wall)的吸附量较低,大部分仍以单分子链的形式分布在水溶液中;而将疏水性染料分子引入聚醚分子改善了其分子的疏水性,其在染料表面(Wall)的吸附量较大;从吸附构象来看,大部分染料聚醚衍生物分子是以单分子刷状的形式吸附在染料表面(Wall),这与实验得到的结论和推论吻合。

邹鹏[7](2012)在《温度敏感性生物降解阴道凝胶的合成、性能及其应用研究》文中研究表明阴道凝胶作为各种药物的载体在过去几十年中一直是研究热点,其包覆的各种抗艾滋病病毒的药物、避孕药物及阴道杀菌剂等取得的科研成果推动了女性生理、生殖安全的进步及生物医用材料学科的发展。本论文计划合成一种新型的可降解控释材料,即通过先“臂”后“核”法,合成以温敏性聚乙丙交酯-单甲氧基聚乙二醇二元嵌段共聚物(PLGA-mPEG)为臂和以羧基化的多元醇为核的多臂星形温敏性载药材料。这种多臂嵌段共聚物主要有以下特点:温敏性、两亲性、生物相容性、降解性可控、结构上为多臂星形及其水溶胶粘度低。采用溶液共混法将避孕药复方雌、孕激素和吲哚美辛载入高聚物载体,制备的载药系统作为阴道节育喷剂,其在室温时为液相,可以自由流动,在体温时成凝胶状,不能流动。这种喷剂可以制成小剂量包装,在妇女月经完后将一个包装喷入阴道中,在人体体温环境下迅速转变成网状通透凝胶附着于阴道壁上,缓慢、可控制地释放出雌孕激素和吲哚美辛,起到节育作用。同时,在30天左右的时间内,这种附着于阴道上的可降解凝胶缓慢降解完全,在妇女月经时间内不再有雌孕激素释放,直到月经完毕后再次喷入本品。本论文的主要研究内容与研究结果如下:1.采用先“臂”后“核”法设计合成了一系列具有不同臂数、PLGA/mPEG嵌段比例、mPEG嵌段长度及丙交酯/乙交酯单元摩尔比例(LA/GA)的星形嵌段共聚物。采用红外光谱、凝胶渗透色谱与核磁共振氢谱分析了这些共聚物的分子结构、分子量及其分布。2.采用静态流变曲线研究了确定溶胶-凝胶转变过程中各个转变温度的方法;并结合试管倒转法研究了一系列具有不同臂数、PLGA/mPEG嵌段比例、mPEG嵌段长度及LA/GA单元摩尔比例的星形嵌段共聚物浓溶液随温度改变时的溶胶-凝胶转变规律;同时探讨了亲水性添加剂对共聚物溶液溶胶-凝胶转变规律的影响。研究表明,PLGA/mPEG嵌段质量比例是决定星形共聚物是否具有溶胶-凝胶转变性能的最关键因素,其比例应该在2-3之间;mPEG嵌段长度是决定溶胶-凝胶转变温度最重要因素,要求在体温下能发生凝胶化转变一般需要选择的mPEG分子量为550道尔顿,可通过选择mPEG嵌段分子量来“粗调”溶胶-凝胶转变温度;再通过选择PLGA/mPEG嵌段质量比例、臂数与LA/GA摩尔比来“微调”溶胶-凝胶转变温度。3.采用核磁共振氢谱与电子透射电镜研究了核壳胶束的形成与形态,星形共聚物分子在浓度为1wt%的稀溶液中自组装形成30-50nm的核壳胶束;采用动态光散射进一步分析了胶束粒径及其分布随共聚物稀溶液浓度与温度改变的变化规律,探讨了胶束化与凝胶化机制;利用荧光染料-紫外光谱法分析了共聚物稀溶液临界胶束浓度的变化规律。我们发现临界凝胶浓度(CGC)远远大于临界胶束浓度(CMC),基于此,我们认为星形嵌段共聚物水溶液物理凝胶化过程为:共聚物先自组装形成核壳胶束,然后通过胶束间的互相堆积引起溶胶-凝胶转变,PLGA嵌段间的疏水相互作用是其内在的驱动力。4.采用称重法、凝胶渗透色谱法及核磁共振氢谱法分析了星形嵌段共聚物凝胶在体外阴道模拟液及SD大鼠颈部皮下在不同降解时间下的质量损失变化、分子量变化与嵌段组成变化;同时比较与分析了体外与体内降解规律的差异。研究发现,对于相同分子量及嵌段组成的星形四臂嵌段共聚物水凝胶, LA/GA摩尔比例越小,其在体外模拟阴道液及SD大鼠体内降解质量损失越大及分子量减小得越快,同时该水凝胶在体内的降解速率快于体外降解速率;通过各组成(EG单元、GA单元与LA单元)的相对质量分数随降解时间的变化规律,将星形共聚物的降解过程分为三个阶段:第一个阶段主要为与mPEG嵌段相连的酯键的水解,第二阶段主要为与mPEG嵌段相连的酯键及PLGA嵌段中GA单元的水解,最后一个阶段主要为PLGA嵌段中LA单元的水解。5.建立了同时检测三种药物含量(雌激素炔雌醇、孕激素孕二烯酮与消炎药吲哚美辛)的高效液相色谱条件:混合流动相甲醇/水最佳比例为53/47,吲哚美辛(IMC)、孕二烯酮(GSD)及炔雌醇(EE)的淋出时间依次为11.18min,13.11min和15.57min;通过对模拟阴道释放液中药物含量的测试,发现载药星形共聚物凝胶中LA/GA摩尔比值越小,三种药物的累积释放分数越大,说明各药物的释放由降解机制控制。而低药物含量的共聚物凝胶具有更高的IMC、GSD与EE累积释放分数。同时对不同LA/GA摩尔比值和不同载药量的星形共聚物凝胶的各药物累积释放曲线进行Higuchi模型、零级药物释放模型及一级药物释放模型拟合,发现拟合线性关系的好坏顺序仍为:Higuchi模型>零级药物释放模型>一级药物释放模型,说明IMC、GSD与EE的药物释放规律符合Higuchi模型。6.我们通过四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT实验)发现,星形嵌段共聚物不具有明显的细胞毒性。另外,尽管星形共聚物凝胶材料注射进SD大鼠体内于早期出现了急性的炎症反应,但后期炎症反应的消除表明温敏性凝胶材料仍然具有良好的生物相容性。另外,我们将载有不同药物剂量的星形共聚物水凝胶喷入SD大鼠阴道后,对比不同时间点与不同剂量下的SD大鼠的各器官宏观性状及微观组织,发现高剂量组下的SD大鼠出现了较严重的子宫水肿、阴道充血、部分肝细胞溶解坏死、肝细胞碎片状坏死及脾脏淋巴细胞增多等现象;中剂量组下的SD大鼠仅出现了子宫充血现象;而低剂量组与对照组(未添加药物的水凝胶)则未发现明显组织病变,表明低药物剂量组的水凝胶可作为女性节育喷剂。7.通过混合两种各自不具有温敏性星形嵌段共聚物水溶液,惊奇地发现其混合液出现了温敏性。初步研究了该混合凝胶的制备方法、胶束化性能、溶胶-凝胶转变性能、体外降解性能、体外细胞毒性及体内生物相容性。

何金林[8](2012)在《开环聚合/阴离子聚合法相结合制备功能性高分子研究》文中研究指明本论文主要包含两部分研究内容:第一部分,研究基于生物相容和生物可降解聚磷酸酯的pH响应性水凝胶的合成、表征和探索它们在药物输送载体方面的应用;第二部分,利用氧阴离子聚合、高真空活性阴离子聚合、开环聚合和“Click”化学反应等方法制备具有各种拓扑结构的多功能性聚合物。作者在攻读博士学位期间,获得国家留学基金委(CSC)公派出国留学基金的资助,于2010年8月至2011年10月期间在美国阿克隆大学(the University of Akron)高分子科学与工程学院、美国工程院院士程正迪教授的科研组学习和工作,主要的学习和研究方向是高真空活性阴离子聚合以及与其它有机合成方法(如“Click”化学反应、氢硅烷化反应(Hydrosilylation)等)相结合,制备和表征新型的不对称形状两亲物(Shapeamphiphile)以及具有明确结构的星形聚合物等。本论文的研究内容分为以下几个方面:(1)结合开环聚合与酯化反应制备两端带有双键的聚磷酸酯大分子交联剂(HEMA-PEOP-Ac),并以丙烯酸为共聚单体,通过普通自由基聚合反应成功合成基于聚磷酸酯的阴离子型水凝胶。利用FT-IR、1H NMR、31P NMR和GPC对聚合物进行结构表征,详细研究水凝胶的溶胀/退胀行为、pH响应性、流变性质和体外细胞毒性,并以牛血清白蛋白作为模型药物,对水凝胶的体外药物释放性能进行探讨。(2)在上述(1)工作的基础上,进一步利用相同的聚磷酸酯大分子交联剂,与阳离子型单体甲基丙烯酸-N, N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)和引发剂过硫酸铵(APS)的水溶液混合在一起,不添加任何加速剂,即可在温和条件下(室温、水相、空气氛围)快速地形成水凝胶。利用旋转流变仪详细研究了溶胶-凝胶转变过程,并进一步考察了影响凝胶化时间的因素,发现可以通过改变反应物配比来调节凝胶化时间。研究水凝胶的溶胀行为、pH响应性、内部多孔结构和体外细胞毒性,并以阿霉素盐酸盐作为模型药物,对这种可注射性水凝胶的体外药物释放性能进行研究。结果表明,这类具有良好细胞相容性、快速形成的可注射水凝胶在药物控释载体方面有潜在的应用。(3)以Pluronic F127与KH反应形成大分子引发体系K+O--F127-O-K+,引发甲基丙烯酸-(2,2,3,3,4,4,5,5-八氟)戊酯(OFPMA)聚合,获得两亲性含氟五嵌段共聚物。通过改变引发剂与含氟单体的投料比,在F127两端接上不同聚合度的POFPMA链段。利用FT-IR、1H NMR、19F NMR和GPC对聚合物的结构进行表征。并利用表面张力法、浊度法和TEM研究两亲性含氟五嵌段共聚物的水溶液行为。(4)结合活性阴离子聚合和“Click”化学反应的优点,成功制备一类具有明确结构和不同功能基团的遥爪型聚苯乙烯,实现以可控方式向高分子链上的确定位置高效引入多种官能团。实验结果表明“Click”化学反应的先后顺序对最终产物没有明显影响。利用FT-IR、1H NMR、13C NMR、MALDI-TOF MS和GPC对所合成的聚合物进行详尽的结构表征。在此基础之上,还利用活性阴离子聚合制备聚合物链两端和链中间分别可以进行功能化修饰的聚苯乙烯,并对其进行表征以确定化学结构。(5)设计合成两种基于氟化多面体齐聚倍半硅氧烷(FPOSS)、具有不同拓扑结构和化学组成的不对称形状两亲物:(i)利用单羟基七乙烯基多面体齐聚倍半硅氧烷(VPOSS-OH)引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合,随后选用1H,1H,2H,2H-全氟癸基硫醇利用“thiol-ene”“Click”化学反应对POSS进行修饰,在其端头引入七个全氟烷基链,获得聚己内酯均聚物键接的FPOSS(FPOSS-PCL);(ii)首先利用活性阴离子聚合和氢硅烷化反应相结合制备链段中分别带有-OH和VPOSS的聚苯乙烯前驱体[PS-(VPOSS)-OH],随后依次通过引发ε-CL开环聚合和“thiol-ene”反应,即可获得聚苯乙烯和聚己内酯链键接的FPOSS [PS-(FPOSS)-PCL]。利用FT-IR、1HNMR、13C NMR、MALDI-TOF MS和GPC对所合成的聚合物进行详尽的结构表征。(6)利用聚苯乙烯锂活性链(PSLi)与八乙烯基多面体齐聚倍半硅氧烷(OVPOSS)在苯中发生加成反应,一步法制备星形聚合物。与传统方法相比,该方法对反应物的化学计量比和聚苯乙烯链的分子量适用范围很广,而且反应速度非常快,在单根聚苯乙烯链的分子量高达33.6k的情况下,加成反应依然可以在5min之内进行完全。用分级沉淀法除去少量的低分子量加成产物,即可得到纯的八臂星形聚合物(8PS-POSS)。利用FT-IR、1H NMR、13C NMR、29Si NMR、MALDI-TOFMS和GPC对所合成的聚合物进行结构表征。在此基础上,发现聚异戊二烯锂活性链(PILi)同样可以与OVPOSS发生相同的加成反应,由此成功地合成了含有一根PS链和七根PI链的八臂星形聚合物PS-POSS-7PI;以及具有不同链段顺序的八臂星形嵌段共聚物8(PSPI)-POSS和8(PIPS)-POSS。

梁向峰,郭晨,刘庆芬,刘会洲[9](2010)在《PEO-PPO-PEO嵌段共聚物在水溶液中的自组装行为及其应用》文中研究表明聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)嵌段共聚物是一类重要的非离子表面活性剂,在选择性溶剂中可以自组装成多种形貌的介观结构。对PEO-PPO-PEO嵌段共聚物在水溶液中自组装行为进行了综述,介绍了其自组装行为的实验研究技术;阐明了嵌段共聚物构型、分子量、温度、浓度、添加剂等因素对PEO-PPO-PEO嵌段共聚物聚集行为的调控和作用机理;介绍了嵌段共聚物自组装特性的热力学模型、分子模拟及计算机预报等研究方法和研究进展;重点介绍了PEO-PPO-PEO嵌段共聚物在介孔材料制备、药物载体、生物大分子分离、嵌段共聚物修饰等方面的应用。

吴芝燕[10](2010)在《新型溶致液晶的构建与表征》文中研究表明传统的溶致液晶是由表面活性剂在水或者有机溶剂中形成的,在无水、高温等环境下,其应用会受到一定限制。离子液体具有热稳定性好、蒸汽压低等诸多优点,因此离子液体作为一种新型溶剂和新型材料引起了人们的广泛关注。本文主要利用离子液体分别做表面活性剂和溶剂构建新型的溶致液晶,并探讨第三组分对液晶相行为的影响。研究内容主要包括以下三部分:第一部分: [C12mim]Cl/H2O、[C12mim]Cl/醇二元体系。利用长链离子液体1-十二烷基-3-甲基咪唑氯化物[C12mim]Cl和水或醇(正丁醇、正戊醇、正己醇、正辛醇)构建液晶。利用偏光显微镜(POM)、小角X射线散射(SAXS)、差示扫描量热法(DSC)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)技术对液晶样品进行表征,讨论了相结构的稳定性,并对形成的不同相结构进行机理分析。在[C12mim]Cl/H2O体系形成了六角相(H1);在[C12mim]Cl/醇体系中形成了层状相(Lα),从丁醇到辛醇,增加醇的烷基链长度有助于溶致液晶(LLC)结构的形成;在[C12mim]Cl/正辛醇体系中,由于位于双层的咪唑头基的静电斥力和疏溶剂力使层状相的层间距随[C12mim]Cl含量的增加而增大。在液晶形成过程中,氢键网络和疏溶剂力被认为是形成溶致液晶相的重要驱动力。第二部分:P123/[Bmim]PF6/丙三醇三元体系。利用小角X射线散射测试技术,考察了嵌段共聚物Pluronic P123 (EO20PO70EO20)与1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[Bmim]PF6、丙三醇构建的液晶体系的相行为,绘制了三元体系的相图,并讨论了丙三醇对P123/[Bmim]PF6/丙三醇体系相结构的影响。在低P123/[Bmim]PF6比例条件下,加入丙三醇利于六角相的形成。在高P123/[Bmim]PF6比例,随丙三醇含量的增加,体系由层状相转变为六角相,继续增加丙三醇的含量,体系发生分相。第三部分: [C12mim]Cl/H2O/L64(EO13PO30EO13)三元体系。利用偏光显微镜、小角X射线散射、核磁共振氢谱(2H NMR)及傅立叶变换红外光谱技术研究了混合表面活性剂([C12mim]Cl、L64)和水构建的溶致液晶,并绘制了该体系的相图,讨论了非离子表面活性剂L64对相结构的影响。在恒定的[C12mim]Cl/H2O比例,增加L64含量,体系发生相转变,从六角相转变为六角相和立方相的混合相,进一步转变为层状相和立方相的混合相;氢键的破坏以及咪唑阳离子的烷基链和PPO嵌段间形成的疏溶剂力在相转变过程中起重要作用。当L64含量分别为5 %(六角相,其中当[C12mim]Cl/H2O比例是8:2时,还含有少量的立方相),20 %(层状相和立方相的混合相)时,晶格参数均随[C12mim]Cl/H2O比例的增加而降低。通过红外光谱可以证明:大量L64的加入破坏了由咪唑头基、氯离子和水形成的氢键网络。论文工作将长链咪唑盐离子液体的聚集行为由水中或离子液体中扩展到醇中,有助于了解溶剂对咪唑盐聚集行为的影响;对[C12mim]Cl和非离子表面活性剂L64的聚集行为的研究,有利于进一步认识混合表面活性剂的聚集行为;丙三醇对P123在室温离子液体[Bmim]PF6中聚集行为的影响的研究,则有利于加深对P123在咪唑类离子液体中聚集行为的认识。

二、二元Pluronic嵌段共聚物相互作用 II.PPO嵌段长度不等的P94/L64二元混合水溶液(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、二元Pluronic嵌段共聚物相互作用 II.PPO嵌段长度不等的P94/L64二元混合水溶液(论文提纲范文)

(1)分子间弱相互作用对PEO-PPO-PEO嵌段共聚物聚集体形貌的调控及其机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
符号说明
第1章 引言
    1.1 背景
    1.2 两亲性嵌段共聚物的聚集体形貌及调控
        1.2.1 两亲性嵌段共聚物的聚集体形貌
        1.2.2 嵌段共聚物聚集体形貌转变机理
        1.2.3 嵌段共聚物聚集体形貌的调控方法
    1.3 PEO-PPO-PEO嵌段共聚物聚集体形貌调控的研究进展
        1.3.1 温度和浓度对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的影响
        1.3.2 嵌段共聚物组成和分子量对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的影响
        1.3.3 添加剂对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的影响
        1.3.4 水溶液中PEO-PPO-PEO聚集体形貌调控的局限性
    1.4 分子间弱相互作用诱导嵌段共聚物的自组装
        1.4.1 氢键作用
        1.4.2 疏水相互作用
        1.4.3 静电相互作用
        1.4.4 π-π堆积作用
    1.5 分子动力学模拟在嵌段共聚物体系中的应用
        1.5.1 分子动力学模拟简介
        1.5.2 分子动力学模拟研究嵌段共聚物聚集及分子间相互作用
    1.6 本论文选题依据及研究内容
        1.6.1 选题依据及意义
        1.6.2 研究内容
第2章 分子间疏水作用对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的调控
    2.1 前言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 材料
        2.2.2 样品制备
        2.2.3 仪器及表征方法
        2.2.4 分子动力学模拟
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 没食子酸酯对Pluronic P123聚集体尺寸的影响
        2.3.2 没食子酸酯对Pluronic P123聚集体形貌的影响
        2.3.3 没食子酸酯与嵌段共聚物间的相互作用
        2.3.4 分子动力学模拟
        2.3.5 没食子酸酯诱导聚集体形貌转变的机理
    2.4 本章小结
第3章 分子间氢键作用对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的调控
    3.1 前言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 材料
        3.2.2 样品制备
        3.2.3 表征方法
        3.2.4 分子动力学模拟
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 聚集体的尺寸及分布
        3.3.2 聚集体的形貌
        3.3.3 小分子与P123嵌段共聚物间的相互作用
        3.3.4 分子动力学模拟结果
        3.3.5 聚集体形貌转变机理
    3.4 本章小结
第4章氢键供体对PEO-PPO-PEO聚集体形貌的调控
    4.1 前言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 材料
        4.2.2 样品制备
        4.2.3 表征方法
        4.2.4 分子动力学模拟
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 聚集体的尺寸及分布
        4.3.2 温度对聚集体尺寸的影响
        4.3.3 聚集体的形貌
        4.3.4 小分子与嵌段共聚物间的相互作用
        4.3.5 分子动力学模拟结果
    4.4 本章小结
第5章 多重分子间弱相互作用对PEO-PPO-PEO聚集行为的影响
    5.1 前言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 材料
        5.2.2 样品制备
        5.2.3 表征方法
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 SAILs在水溶液中的聚集行为
        5.3.2 SAILs对嵌段共聚物CMT的影响
        5.3.3 SAILs对嵌段共聚物浊点的影响
        5.3.4 SAILs对嵌段共聚物聚集体尺寸和形貌的调控
        5.3.5 SAILs与嵌段共聚物间的相互作用
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 主要结论
    6.2 主要创新点
    6.3 展望及建议
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

(2)负载型Br?nsted酸催化剂的形貌调控及其转化生物质性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 绿色化学概述
        1.1.1 绿色化学概念及基本与原理
        1.1.1.1 绿色化学的概念
        1.1.1.2 绿色化学的基本原理
        1.1.1.3 绿色化学对环境的影响
        1.1.2 绿色化学的研究内容
        1.1.2.1 绿色化学中的生物质加工和转化
        1.1.2.2 绿色化学中的CO_2转化和资源化
        1.1.3 生物质能源转化技术
        1.1.3.1 生物转化技术
        1.1.3.2 微波辅助合成技术
        1.1.3.3 固体酸催化技术
    1.2 固体酸催化剂及其应用
        1.2.1 负载型杂多酸催化剂及其应用
        1.2.1.1 金属氧化物负载型杂多酸催化剂及其应用
        1.2.1.2 金属有机骨架(MOF)封装的杂多酸催化剂及其应用
        1.2.1.3 碳基材料负载型杂多酸催化剂及其应用
        1.2.1.4 硅基材料负载型杂多酸催化剂及其应用
        1.2.2 负载型磺酸催化剂及其应用
        1.2.2.1 金属氧化物负载型磺酸催化剂及其应用
        1.2.2.2 碳基材料负载型磺酸催化剂及其应用
        1.2.2.3 硅基材料负载型磺酸催化剂及其应用
        1.2.2.4 多孔聚合物负载型磺酸催化剂及其应用
        1.2.3 负载型酸性离子液体催化剂及其应用
        1.2.3.1 碳基材料负载型酸性离子液体催化剂及其应用
        1.2.3.2 硅基材料负载型酸性离子液体催化剂及其应用
        1.2.3.3 多孔聚合物负载型酸性离子液体催化剂及其应用
    1.3 固体酸催化剂的形貌调控及其应用
        1.3.1 一维纳米管结构的固体酸催化剂及其应用
        1.3.2 二维介孔结构的固体酸催化剂及其应用
        1.3.3 三维纳米球和等级孔结构的固体酸催化剂及其应用
    1.4 生物质催化转化为高附加值化学品的研究背景与进展
        1.4.1 生物柴油的研究背景与进展
        1.4.2 甘油酯的研究背景与进展
        1.4.3 5–羟甲基糠醛和5–乙氧基甲基糠醛的研究背景与进展
        1.4.4 生物热解油精炼升级的研究背景与进展
    1.5 课题研究目的及意义
第二章 等级孔结构氮掺杂碳负载型Br?nsted酸性离子液体的设计及其催化升级粗生物热解油性能研究
    2.1 前言
    2.2 催化剂制备和表征
        2.2.1 实验部分
        2.2.1.1 试剂与仪器
        2.2.1.2 催化剂的制备
        2.2.2 结果与讨论
        2.2.2.1 催化剂制备
        2.2.2.2 催化剂表征
    2.3 催化性能研究
        2.3.1 实验部分
        2.3.1.1 试剂与仪器
        2.3.1.2 催化测试
        2.3.2 结果与讨论
        2.3.2.1 催化性能研究
        2.3.2.2 催化剂循环稳定性能研究
        2.3.2.3 反应机理研究
    2.4 小结
第三章 内径可控乙基桥联有机硅纳米管负载型有机磺酸的设计及其催化三棕榈酸甘油酯酯交换和甘油酯化性能研究
    3.1 前言
    3.2 催化剂制备和表征
        3.2.1 实验部分
        3.2.1.1 试剂与仪器
        3.2.1.2 催化剂的制备
        3.2.2 结果与讨论
        3.2.2.1 催化剂制备
        3.2.2.2 催化剂的表征
    3.3 催化性能研究
        3.3.1 实验部分
        3.3.1.1 试剂与仪器
        3.3.1.2 催化测试
        3.3.2 结果与讨论
        3.3.2.1 催化性能研究
        3.3.2.2 催化剂循环稳定性能研究
        3.3.2.3 以实际植物油为原料合成生物柴油
        3.3.2.4 催化活性解释
    3.4 小结
第四章 乙基桥联有机硅中空纳米球负载型 Br?nsted 酸性离子液体的设计及其微波辅助催化果糖脱水和醇解反应性能研究
    4.1 前言
    4.2 催化剂制备和表征
        4.2.1 实验部分
        4.2.1.1 试剂与仪器
        4.2.1.2 催化剂的制备
        4.2.2 结果与讨论
        4.2.2.1 催化剂制备
        4.2.2.2 催化剂的表征
    4.3 催化性能研究
        4.3.1 实验部分
        4.3.1.1 试剂与仪器
        4.3.1.2 催化测试
        4.3.2 结果与讨论
        4.3.2.1 催化性能研究
        4.3.2.2 催化剂循环稳定性能研究
        4.3.2.3 催化活性解释
    4.4 小结
第五章 结论、创新点与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
        5.2.1 课题研究创新
        5.2.2 研究思路创新
        5.2.3 研究方法创新
    5.3 展望
参考文献
致谢
在学期间公开发表论文及着作情况

(3)稀土发光溶致液晶的构建及性能的研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 稀土材料的发光原理及研究现状
        1.1.1 稀土元素概述
        1.1.2 稀土离子的发光原理
        1.1.3 稀土发光材料的研究现状
    1.2 稀土发光有序聚集体软材料
        1.2.1 稀土发光胶束
        1.2.2 稀土发光囊泡
        1.2.3 稀土发光凝胶
        1.2.4 稀土发光溶致液晶
    1.3 基于离子液体的稀土发光材料
        1.3.1 离子液体概述
        1.3.2 稀土在离子液体中的发光性能
        1.3.3 离子液体参与的稀土发光材料的研究进展
    1.4 本论文的立题思想、研究内容及意义
    参考文献
第二章 硝酸铕水合物与两亲嵌段聚合物构建的发光溶致液晶
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂及样品制备
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 溶致液晶相结构表征
        2.2.3.1 双折射性观察
        2.2.3.2 偏光织构观测
        2.2.3.3 小角X射线散射曲线测量
        2.2.3.4 流变学性质测量
        2.2.4 光学性质表征
        2.2.4.1 激发和发射光谱测量
        2.2.4.2 荧光寿命和量子产率测量
        2.2.5 傅里叶变换红外光谱测量
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 发光溶致液晶相结构
        2.3.2 溶致液晶的发光性能
        2.3.3 溶致液晶中荧光增强机理
        2.3.3.1 稀土盐水合物和嵌段聚合物的相互作用
        2.3.3.2 溶致液晶结构的屏蔽效应
        2.3.3.3 铕离子配位结构的改变
    2.4 结论
    参考文献
第三章 基于非质子性离子液体的稀土发光溶致液晶
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 稀土配合物的合成与表征
        3.2.4 发光溶致液晶样品的配置
        3.2.5 溶致液晶相结构和光学性质的表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 发光溶致液晶的相结构
        3.3.2 溶致液晶的发光性能
        3.3.2.1 相结构对发光性能的影响
        3.3.2.2 配合物相态对发光性能的影响
        3.3.3 铕配合物与溶致液晶基质间的相互作用
        3.3.4 发光溶致液晶的稳定性
    3.4 结论
    参考文献
第四章 基于甾醇两亲分子的稀土发光溶致液晶
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 稀土配合物的合成与表征
        4.2.4 发光溶致液晶样品的配置
        4.2.5 溶致液晶相结构和光学性质的表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 发光溶致液晶的相结构
        4.3.2 溶致液晶的发光性能
        4.3.2.1 咪唑取代基链长对发光性能的影响
        4.3.2.2 甾醇分子链长对发光性能的影响
        4.3.3 甾醇发光溶致液晶的耐光性
    4.4 结论
    参考文献
第五章 基于质子性离子液体的稀土发光溶致液晶
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂
        5.2.2 实验仪器
        5.2.3 硝酸乙基铵的合成与表征
        5.2.4 稀土配合物的合成与表征
        5.2.5 发光溶致液晶样品的配置
        5.2.6 溶致液晶相结构和光学性质的表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 稀土配合物的配位结构和光学性质
        5.3.2 掺杂稀土配合物的溶致液晶相结构及其发光性能
        5.3.3 稀土配合物与溶致液晶基质间的相互作用
        5.3.4 溶致液晶的耐光性
    5.4 结论
    参考文献
论文的创新点与不足之处
致谢
攻读博士学位期间发表的学术论文
附录
附表

(4)PEO-PPO-PEO水溶液胶束化与凝胶化行为研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 水凝胶
    1.3 PEO-PPO-PEO 嵌段共聚物及其水溶液体系
        1.3.1 临界胶束化浓度和临界胶束化温度
        1.3.2 胶束结构
        1.3.3 胶束形成动力学
        1.3.4 胶束形成热力学
        1.3.5 胶束的形成机理
        1.3.6 可逆凝胶化行为
    1.4 添加剂对 PEO-PPO-PEO 嵌段共聚物水溶液性质的影响
        1.4.1 添加无机盐的影响
        1.4.2 添加表面活性剂的影响
        1.4.4 添加聚合物的影响
    1.5 PEO-PPO-PEO/水/有机溶剂三元体系
    1.6 PEO-PPO-PEO 嵌段共聚物水溶液的理论模拟
    1.7 本论文的研究内容及意义
第2章 模拟方法与实验仪器
    2.1 DPD 模拟方法
        2.1.1 DPD 模拟方法基本原理
        2.1.2 积分算法
    2.2 旋转流变仪
        2.2.1 夹具
        2.2.2 控温系统
    2.3 同步辐射小角 x 射线散射
第3章 温度、浓度和亲水嵌段长度对 PEO-PPO-PEO 水溶液体系胶束化和凝胶化行为的影响
    3.1 引言
    3.2 实验方法与模拟参数设定
        3.2.1 实验部分
        3.2.2 DPD 模拟部分
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 浓度对胶束形成的影响
        3.3.2 浓度对凝胶形成的影响
        3.3.4 亲水嵌段长度对胶束及凝胶形成的影响
    3.4 小结
第4章 17R4 的添加对 PEO-PPO-PEO 水溶液凝胶化行为的影响
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 试管倒置法
        4.2.3 流变测量
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 P123/17R4 水溶液的物理凝胶化行为
        4.3.2 F127/17R4 水溶液的物理凝胶化行为
        4.3.3 F108/17R4 水溶液的物理凝胶化行为
    4.4 小结
第5章 17R4/F127 混合水溶液的凝胶结构研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验材料
        5.2.2 流变测试
        5.2.3 小角 x 射线散射
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 17R4/F127 水溶液的动态力学分析
        5.3.2 SAXS 数据分析
    5.4 小结
第6章 结论
参考文献
个人简历、在学期间发表的学术论文
致谢

(5)无机盐对支状嵌段聚醚聚集行为和破乳作用的影响(论文提纲范文)

目录
CONTENTS
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 PEO-PPO嵌段聚醚概述
    1.2 PEO-PPO嵌段聚醚聚集行为的影响因素
        1.2.1 分子结构的影响
        1.2.2 温度的影响
        1.2.3 pH的影响
        1.2.4 添加剂的影响
        1.2.4.1 无机盐
        1.2.4.2 油类
        1.2.4.3 醇类
        1.2.4.4 表面活性剂
        1.2.4.5 离子液体
    1.3 PEO-PPO嵌段聚醚的应用
        1.3.1 对有机物及药物的增溶作用
        1.3.2 作为纳米材料制备的模板
        1.3.3 对原油乳状液的破乳作用
    1.4 本论文的研究内容
    参考文献
第二章 无机盐对支状嵌段聚醚AE73在空气/水和正庚烷/水界面聚集行为的影响
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 药品
        2.2.2 方法
        2.2.2.1 聚醚的合成与表征
        2.2.2.2 平衡表面张力和油/水界面张力测定
        2.2.2.3 动态表面张力和界面扩张粘弹性测定
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 界面活性
        2.3.1.1 AE73及其含盐体系的表面活性
        2.3.1.2 AE73及其含盐体系在正庚烷/水界面的界面活性
        2.3.2 动态界面张力
        2.3.3 界面粘弹性
        2.3.4 AE73与线型PEO-PPO-PEO嵌段聚醚聚集行为的区别
    2.4 结论
    参考文献
第三章 无机盐对AE73在水溶液中聚集行为的影响
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验药品
        3.2.2 实验方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 无机盐对AE73浊点的影响
        3.3.2 无机盐对AE73胶束微极性的影响
        3.3.3 无机盐对AE73聚集体水动力学半径的影响
    3.4 结论
    参考文献
第四章 无机盐对AE73在水溶液表面单层膜行为的影响
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 药品
        4.2.2 实验方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 AE73在纯水及无机盐水溶液表面的单层膜行为
        4.3.2 AE73在纯水及无机盐水溶液表面的LB单层膜的表征
        4.3.2.1 LB膜的形貌
        4.3.2.2 水在LB膜上的静态接触角
    4.4 结论
    参考文献
第五章 无机盐对AE73破乳作用的影响
    5.1 前言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验药品
        5.2.2 实验方法
    5.3 实验结果与讨论
    5.4 作用机理探讨
    5.5 结论
    参考文献
论文的创新点与不足
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
学位论文评阅及答辩情况表

(6)染料聚醚衍生物在母体分散染料颗粒界面吸附行为的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 嵌段共聚物在水溶液的性质
        1.1.1 嵌段共聚物的表面活性
        1.1.2 嵌段共聚物在溶液中的自组装
    1.2 分散体系稳定性
        1.2.1 分散体系稳定理论
        1.2.2 影响分散稳定性的因素
    1.3 聚合物吸附理论及研究进展
        1.3.1 聚合物吸附理论概述
        1.3.2 聚合物吸附理论的研究进展
        1.3.3 聚合物在表面的吸附构象
        1.3.4 聚合物吸附的实验研究
        1.3.5 两嵌段共聚物在表面的吸附
    1.4 计算机模拟技术
        1.4.1 计算机模拟技术概述
        1.4.2 聚合物吸附行为的计算机模拟
    1.5 本论文的研究内容和意义
    参考文献
第二章 均三嗪型染料聚醚衍生物的制备及应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 药品及原料
        2.2.2 仪器及设备
        2.2.3 均三嗪型染料聚醚衍生物的制备
        2.2.4 染料聚醚衍生物的表征
        2.2.5 染料聚醚衍生物的性质
        2.2.6 染料分散体系的制备、分散稳定性及吸附等温线的测定
        2.2.7 染料分散体系的应用性能
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 染料聚醚衍生物合成机理
        2.3.2 染料聚醚衍生物的表征
        2.3.3 染料聚醚衍生物在水溶液中的性质
        2.3.4 染料分散体系的分散稳定性
        2.3.5 染料聚醚衍生物在染料界面的吸附行为
        2.3.6 分散体系的应用性能
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 染料聚醚衍生物在水溶液中的性质
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 药品及原料
        3.2.2 仪器及设备
        3.2.3 染料聚醚衍生物的吸收光谱曲线
        3.2.4 染料聚醚衍生物及聚醚水溶液表面张力的测定
        3.2.5 染料聚醚衍生物及聚醚水溶液微极性的测定
        3.2.6 动态光散射法测定胶束大小
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 染料聚醚衍生物在水溶液中的吸收光谱曲线
        3.3.2 染料聚醚衍生物及聚醚水溶液的表面活性
        3.3.3 染料聚醚衍生物及聚醚在水溶液中的聚集行为
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 染料聚醚衍生物在分散染料颗粒界面吸附行为的实验研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 药品及原料
        4.2.2 仪器及设备
        4.2.3 染料颗粒表面性质的测定
        4.2.4 染料分散体系的制备及其分散稳定性的测定
        4.2.5 聚醚和染料聚醚衍生物在染料颗粒界面的吸附行为
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 分散染料颗粒表面性质
        4.3.2 染料分散体系的分散稳定性
        4.3.3 染料分散体系的流变性
        4.3.4 染料分散体系的Zeta电位
        4.3.5 聚醚和染料聚醚衍生物在染料颗粒界面的吸附行为
        4.3.6 染料聚醚衍生物分子结构—分散稳定性—吸附行为之间的关系
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 染料聚醚衍生物在染料颗粒界面吸附行为的计算机模拟——分子动力学模拟和Monte Carlo模拟
    5.1 引言
    5.2 理论基础
        5.2.1 分子动力学模拟基础
        5.2.2 Monte Carlo模拟理论
    5.3 模拟细节
        5.3.1 C.I.分散红60晶体形貌的计算模拟
        5.3.2 染料聚醚衍生物及聚醚与染料表面之间的相互作用
        5.3.3 水溶液中染料聚醚衍生物及聚醚在染料界面的吸附构象
        5.3.4 染料聚醚衍生物及聚醚在染料界面吸附行为的Monte Carlo模拟
    5.4 模拟结果和讨论
        5.4.1 C.I.分散红60的晶体形貌
        5.4.2 染料聚醚衍生物及聚醚与染料表面之间的相互作用
        5.4.3 水溶液中染料聚醚衍生物及聚醚在染料界面的吸附构象
        5.4.4 染料聚醚衍生物及聚醚在染料界面吸附行为的Monte Carlo模拟
    5.5 本章小结
    参考文献
第六章 染料聚醚衍生物在水溶液中聚集行为及在染料颗粒界面吸附行为的介观模拟
    6.1 引言
    6.2 理论基础
        6.2.1 MesoDyn模拟
        6.2.2 DPD模拟
    6.3 模拟细节
        6.3.1 染料聚醚衍生物及聚醚在水溶液中聚集行为的MesoDyn模拟
        6.3.2 染料聚醚衍生物及聚醚在染料界面吸附行为的DPD模拟
    6.4 模拟结果
        6.4.1 染料聚醚衍生物及聚醚在水溶液中聚集行为的MesoDyn模拟
        6.4.2 染料聚醚衍生物及聚醚在染料界面吸附行为的DPD模拟
    6.5 本章小结
    参考文献
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
攻博期间发表的论文
致谢

(7)温度敏感性生物降解阴道凝胶的合成、性能及其应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
1 绪论
    1.1 天然及半天然高分子温敏性水凝胶材料
        1.1.1 壳聚糖及其衍生物凝胶
        1.1.2 透明质酸及其衍生物凝胶
    1.2 合成高分子温敏性水凝胶材料
        1.2.1 聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚氧化乙烯(PEO-PPO-PEO)三元嵌段共聚物水凝胶
        1.2.2 聚乙二醇-聚酯类温敏性水凝胶材料
        1.2.3 聚磷腈(Polyphosphazenes)衍生物
        1.2.4 聚肽(Polypeptides)及其衍生物
        1.2.5 其它温敏性高分子材料
        1.2.6 可降解温敏性高分子水凝胶的应用
    1.3 星形温敏性聚乙二醇类共聚物水凝胶的研究进展
    1.4 载药阴道凝胶的研究进展
    1.5 本课题的研究意义
    1.6 本课题的主要研究内容
2 温度敏感性星形嵌段共聚物的合成与结构表征
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料与设备
        2.2.2 星形嵌段共聚物的合成
        2.2.3 共聚物的结构与性能表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 星形聚乙丙交酯-聚乙二醇单甲醚(PLGA-mPEG)嵌段共聚物的合成与表征
        2.3.2 星形 PLGA-mPEG 嵌段共聚物的二级酯交换反应规律及机理初探
    2.4 本章小结
3 温度敏感性星形嵌段共聚物的溶胶-凝胶转变行为
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料与设备
        3.2.2 溶胶-凝胶性能的表征方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 流变曲线确定 sol-gel 相转变的方法建立
        3.3.2 mPEG/PLGA 质量比对共聚物溶液 sol-gel 转变行为的影响及相图规律
        3.3.3 LA/GA 摩尔比对共聚物溶液 sol-gel 转变行为的影响及相图规律
        3.3.4 mPEG 嵌段分子量对共聚物溶液 sol-gel 转变行为的影响
        3.3.5 臂数对共聚物溶液 sol-gel 转变行为的影响及相图规律
        3.3.6 添加 mPEG 分子至共聚物溶液对其 sol-gel 转变行为的影响
    3.4 本章小结
4 温度敏感性星形嵌段共聚物的胶束化行为
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料与设备
        4.2.2 共聚物稀溶液胶束化性能表征
    4.3 结果与讨论
    4.4 本章小结
5 温度敏感性星形嵌段共聚物凝胶的体内及体外降解行为
    5.1 前言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验原料与设备
        5.2.2 共聚物的分子量表征
        5.2.3 星形共聚物的体外降解
        5.2.4 星形共聚物的体内降解
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 星形共聚物凝胶的体外降解
        5.3.2 星形共聚物凝胶的体内降解
    5.4 本章小结
6 温度敏感性星形嵌段共聚物凝胶的药物释放行为
    6.1 前言
    6.2 实验部分
        6.2.1 实验原料与设备
        6.2.2 载药星形嵌段共聚物凝胶的药物释放
    6.3 结果与讨论
        6.3.1 高效液相色谱(HPLC)检测药物释放量的条件确定
        6.3.2 吲哚美辛、孕二烯酮与炔雌醇标准曲线的绘制
        6.3.3 混合药物的体外释放规律
    6.4 本章小结
7 温度敏感性星形嵌段共聚物的体外细胞毒性、体内生物相容性及急性毒性
    7.1 前言
    7.2 实验部分
        7.2.1 体外细胞毒性试验
        7.2.2 体内生物相容性试验
        7.2.3 体内急性毒性评价
        7.2.4 体内避孕实验
    7.3 结果与讨论
        7.3.1 星形嵌段共聚物体外细胞毒性
        7.3.2 星形嵌段共聚物的体内生物相容性研究
        7.3.3 载药阴道凝胶的急性毒性研究
        7.3.4 初步避孕效果评价
    7.4 本章小结
8 温度敏感性星形嵌段共聚物混合凝胶的制备与性能
    8.1 前言
    8.2 实验部分
        8.2.1 流变法
        8.2.2 试管倒转法
        8.2.3 临界胶束浓度(CMC)的测定
        8.2.4 动态光散射
        8.2.5 接触角测试
        8.2.6 星形共聚物的体外降解
        8.2.7 体外细胞毒性试验
        8.2.8 体内生物相容性试验
    8.3 结果与讨论
        8.3.1 星形共聚物混合凝胶的溶胶-凝胶转变性能
        8.3.2 星形嵌段共聚物混合物的胶束化性能
        8.3.3 星形嵌段共聚物混合物的体外降解性能
        8.3.4 星形嵌段共聚物混合物的体外细胞毒性研究
        8.3.5 星形嵌段共聚物混合物的体内生物相容性研究
    8.4 本章小结
9 论文总结
    9.1 主要结论
    9.2 本文创新之处
    9.3 研究展望
参考文献
致谢
攻博期间发表论文及申请专利

(8)开环聚合/阴离子聚合法相结合制备功能性高分子研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 环境敏感性水凝胶
        1.1.1 温度敏感性水凝胶
        1.1.2 pH 敏感性水凝胶
        1.1.3 其它敏感性水凝胶
    1.2 生物可降解聚磷酸酯
        1.2.1 聚磷酸酯简介与合成方法
        1.2.2 聚磷酸酯在生物医学领域的应用
    1.3 活性阴离子聚合
        1.3.1 活性阴离子聚合发展简史
        1.3.2 活性阴离子聚合特点
        1.3.3 活性阴离子聚合实施方法
        1.3.4 活性阴离子聚合重要研究进展
        1.3.5 氧阴离子聚合简介
    1.4 本论文的选题目的及意义
    1.5 参考文献
第二章 基于聚磷酸酯的阴离子型水凝胶的合成、表征及性质研究
    摘要
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 原料和试剂
        2.2.2 中间体 2-氯-2-氧代-1, 3, 2-二氧磷杂环戊烷(COP)的合成
        2.2.3 环状磷酸酯单体 2-乙氧基-2-氧代-1, 3, 2-二氧磷杂环戊烷(EOP)的合成
        2.2.4 大分子交联剂α-甲基丙烯酰氧乙基-ω-丙烯酰氧基聚乙基乙撑磷酸酯(HEMA-PEOP-Ac)的合成
        2.2.5 阴离子型水凝胶的合成
    2.3 测试与表征
        2.3.1 红外光谱(FT-IR)
        2.3.2 核磁共振测试(NMR)
        2.3.3 凝胶渗透色谱(GPC)
        2.3.4 溶胀行为研究
        2.3.5 扫描电子显微镜(SEM)
        2.3.6 流变性能测试
        2.3.7 细胞毒性测试
        2.3.8 牛血清白蛋白的体外负载与释放
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 磷酸酯单体 2-乙氧基-2-氧代-1, 3, 2-二氧磷杂环戊烷(EOP)的结构表征
        2.4.2 大分子交联剂α-甲基丙烯酰氧乙基-ω-丙烯酰氧基聚乙基乙撑磷酸酯(HEMA-PEOP-Ac)的结构表征
        2.4.3 阴离子型水凝胶的 pH 响应性研究
        2.4.4 阴离子型水凝胶的溶胀和退胀动力学
        2.4.5 阴离子型水凝胶的内部多孔形貌和力学性质
        2.4.6 阴离子型水凝胶的细胞相容性
        2.4.7 阴离子型水凝胶的体外药物负载与释放
    2.5 结论
    2.6 参考文献
第三章 快速原位形成的聚磷酸酯水凝胶的合成、表征及性质研究
    摘要
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 原料和试剂
        3.2.2 大分子交联剂α-甲基丙烯酰氧乙基-ω-丙烯酰氧基聚乙基乙撑磷酸酯(HEMA-PEOP-Ac)的合成
        3.2.3 阳离子型水凝胶的合成
    3.3 测试与表征
        3.3.1 红外光谱(FT-IR)
        3.3.2 核磁共振测试(NMR)
        3.3.3 凝胶渗透色谱(GPC)
        3.3.4 热失重分析(TGA)
        3.3.5 流变学测试
        3.3.6 溶胀动力学测试
        3.3.7 扫描电子显微镜(SEM)
        3.3.8 细胞毒性测试
        3.3.9 体外药物负载与释放
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 大分子交联剂α-甲基丙烯酰氧乙基-ω-丙烯酰氧基聚乙基乙撑磷酸酯(HEMA-PEOP-Ac)的结构表征
        3.4.2 快速原位形成的水凝胶体系的构建
        3.4.3 阳离子型水凝胶的溶胀动力学及内部多孔形貌
        3.4.4 阳离子型水凝胶的细胞相容性
        3.4.5 阳离子型水凝胶的体外药物负载与释放
    3.5 结论
    3.6 参考文献
第四章 氧阴离子聚合法制备 Pluronic F127 含氟五嵌段共聚物及其水溶液行为研究
    摘要
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 原料和试剂
        4.2.2 聚合反应步骤
    4.3 测试与表征
        4.3.1 红外光谱(FT-IR)
        4.3.2 核磁共振测试(NMR)
        4.3.3 凝胶渗透色谱(GPC)
        4.3.4 表面张力测试
        4.3.5 浊点测试
        4.3.6 透射电子显微镜(TEM)
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 两亲性含氟五嵌段共聚物的合成与表征
        4.4.2 表面张力测试
        4.4.3 浊点测试
        4.4.4 两亲性含氟五嵌段共聚物的自组装
    4.5 结论
    4.6 参考文献
第五章 活性阴离子聚合法与“Click”化学反应相结合制备多官能化聚苯乙烯
    摘要
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 原料和试剂
        5.2.2 活性阴离子聚合合成聚苯乙烯前驱体
        5.2.3 “Click”化学反应制备异端基遥爪型聚苯乙烯
    5.3 测试与表征
        5.3.1 红外光谱(FT-IR)
        5.3.2 核磁共振测试(NMR)
        5.3.3 凝胶渗透色谱(GPC)
        5.3.4 大分子质谱(MALDI-TOF MS)
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 聚苯乙烯前驱体的结构表征
        5.4.2 异端基遥爪型聚苯乙烯的结构表征
        5.4.3 聚合物链两端和链中间官能化聚苯乙烯的结构表征
    5.5 结论
    5.6 参考文献
第六章 基于氟化多面体齐聚倍半硅氧烷(FPOSS)的不对称形状两亲物的合成与表征
    摘要
    6.1 引言
    6.2 实验部分
        6.2.1 原料和试剂
        6.2.2 活性阴离子聚合合成聚苯乙烯前驱体 PS-(SiH)-OH
        6.2.3 不对称形状两亲物 FPOSS-PCL 的合成
        6.2.4 不对称形状两亲物 PS-(FPOSS)-PCL 的合成
    6.3 测试与表征
        6.3.1 红外光谱(FT-IR)
        6.3.2 核磁共振测试(NMR)
        6.3.3 凝胶渗透色谱(GPC)
        6.3.4 大分子质谱(MALDI-TOF MS)
    6.4 结果与讨论
        6.4.1 基于 FPOSS 的不对称形状两亲物
        6.4.2 聚己内酯均聚物键接的 FPOSS(FPOSS-PCL)
        6.4.3 聚苯乙烯和聚己内酯链键接的 FPOSS(PS-(FPOSS)-PCL)
    6.5 结论
    6.6 参考文献
第七章 活性阴离子聚合法快速高效地制备结构规整的星形聚合物
    摘要
    7.1 引言
    7.2 实验部分
        7.2.1 原料和试剂
        7.2.2 活性阴离子聚合一步法合成八臂星形聚苯乙烯 8PS-POSS
        7.2.3 含有一根 PS 链和七根 PI 链的八臂星形聚合物 PS-POSS-7PI 的合成
        7.2.4 八臂星形嵌段共聚物 8(PSPI)-POSS 和 8(PIPS)-POSS 的合成
    7.3 测试与表征
        7.3.1 红外光谱(FT-IR)
        7.3.2 核磁共振测试(NMR)
        7.3.3 凝胶渗透色谱(GPC)
        7.3.4 大分子质谱(MALDI-TOF MS)
    7.4 结果与讨论
        7.4.1 八臂星形聚合物的合成与表征
        7.4.2 加成反应过程中各种因素的影响
        7.4.3 加成反应形成星形聚合物的机理探讨
        7.4.4 具有不同拓扑结构的星形聚合物的合成与表征
    7.5 结论
    7.6 参考文献
第八章 全文总结
    8.1 全文总结
    8.2 创新点
    8.3 存在的问题与展望
攻读学位期间发表论文、申请专利及获奖情况
致谢

(9)PEO-PPO-PEO嵌段共聚物在水溶液中的自组装行为及其应用(论文提纲范文)

引 言
1 PEO-PPO-PEO嵌段共聚物自组装行为
2 嵌段共聚物自组装行为的实验研究技术
3 PEO-PPO-PEO嵌段共聚物自组装的调控方法
    3.1 嵌段构型和分子量对嵌段共聚物自组装行为的影响
    3.2 温度和浓度对嵌段共聚物自组装行为的影响
    3.3 添加剂对嵌段共聚物自组装行为的影响
        3.3.1 无机盐
        3.3.2 醇类
        3.3.3 有机溶剂
        3.3.4 表面活性剂
        3.3.5 离子液体
        3.3.6 二元混合嵌段共聚物体系
        3.3.7 其他添加剂
4 嵌段共聚物聚集理论和计算机模拟
    4.1 热力学模型
        4.1.1 相分离模型
        4.1.2 自组装平衡模型
        4.1.3 自洽均匀场理论
    4.2 分子模拟
        4.2.1 晶格Monte Carlo模拟
        4.2.2 密度泛函平均场理论
        4.2.3 耗散粒子动力学
    4.3 计算机预报
5 PEO-PPO-PEO嵌段共聚物的应用
    5.1 介孔材料制备
    5.2 药物载体
    5.3 生物大分子分离
    5.4 嵌段共聚物的修饰
6 结 论

(10)新型溶致液晶的构建与表征(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 溶致液晶
        1.1.1 溶致液晶的形成过程
        1.1.2 溶致液晶的形态
        1.1.3 溶致液晶的表征方法
    1.2 离子液体
        1.2.1 离子液体的组成
        1.2.2 离子液体的发展
        1.2.3 离子液体的性质和用途
    1.3 离子液体参与构建溶致液晶
        1.3.1 离子液体做溶剂
        1.3.2 离子液体做表面活性剂
    1.4 立题依据、研究内容与意义
第二章 [C_(12)mim]Cl/H_2O 和[C_(12)mim]Cl/醇二元体系
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂与仪器
        2.2.2 液晶样品的制备与表征
    2.3 [C_(12)mim]Cl/H_2O 二元体系
    2.4 [C_(12)mim]Cl/醇二元体系的相行为
        2.4.1 [C_(12)mim]Cl/正辛醇体系
        2.4.2 [C_(12)mim]Cl /醇(正丁醇、正戊醇、正己醇)二元体系
        2.4.3 机理分析
    2.5 本章小结
第三章 P123/[Bmim]PF6/丙三醇三元体系
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂与仪器
        3.2.2 相图制备
    3.3 P123/[Bmim]PF_6/丙三醇三元体系
        3.3.1 相行为
        3.3.2 在区域1 中形成的六角相
        3.3.3 在区域II 中形成的六角相
    3.4 本章小结
第四章 [C_(12)mim]Cl/H_2O/L64 体系
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂
        4.2.2 仪器
        4.2.3 ~2H NMR 测定
        4.2.4 相图的制备
    4.3 [C_(12)mim]Cl/H_2O/L64 三元体系
        4.3.1 [C_(12)mim]Cl/H_2O/L64 体系的相行为
        4.3.2 机理分析
        4.3.3 [C_(12)mim]Cl/H_2O 比例对相结构的影响
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读学位其间发表论文目录

四、二元Pluronic嵌段共聚物相互作用 II.PPO嵌段长度不等的P94/L64二元混合水溶液(论文参考文献)

  • [1]分子间弱相互作用对PEO-PPO-PEO嵌段共聚物聚集体形貌的调控及其机理研究[D]. 罗海燕. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2020
  • [2]负载型Br?nsted酸催化剂的形貌调控及其转化生物质性能研究[D]. 张青青. 东北师范大学, 2020(01)
  • [3]稀土发光溶致液晶的构建及性能的研究[D]. 伊思静. 山东大学, 2017(08)
  • [4]PEO-PPO-PEO水溶液胶束化与凝胶化行为研究[D]. 谢宇. 吉林大学, 2013(08)
  • [5]无机盐对支状嵌段聚醚聚集行为和破乳作用的影响[D]. 翟雪如. 山东大学, 2013(S2)
  • [6]染料聚醚衍生物在母体分散染料颗粒界面吸附行为的研究[D]. 张宾. 东华大学, 2013(07)
  • [7]温度敏感性生物降解阴道凝胶的合成、性能及其应用研究[D]. 邹鹏. 华中科技大学, 2012(07)
  • [8]开环聚合/阴离子聚合法相结合制备功能性高分子研究[D]. 何金林. 苏州大学, 2012(09)
  • [9]PEO-PPO-PEO嵌段共聚物在水溶液中的自组装行为及其应用[J]. 梁向峰,郭晨,刘庆芬,刘会洲. 化工学报, 2010(07)
  • [10]新型溶致液晶的构建与表征[D]. 吴芝燕. 济南大学, 2010(04)

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二元 Pluronic 嵌段共聚物的相互作用 II。不同PPO嵌段长度的P94/L64二元混合水溶液
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