多組分反應(yīng)(MCRs)可以將三種或三種以上的反應(yīng)物經(jīng)過一步反應(yīng)生成含有所有組分主要結(jié)構(gòu)片段的化合物,被廣泛用于有機合成,特別是藥物合成。MCRs的最大優(yōu)點在于可以通過簡單改變起始反應(yīng)物就可以得到多樣性的產(chǎn)物。Passerini反應(yīng)和Ugi反應(yīng)為MCRs典型代表,不僅具備了多組分反應(yīng)的一切優(yōu)點,而且反應(yīng)條件溫和、無需催化劑,原子節(jié)約等優(yōu)點。隨著化學(xué)科學(xué)的發(fā)展,MCRs反應(yīng)也逐漸從小分子的合成應(yīng)用到高分子研究領(lǐng)域。本文利用可再生資源糠醛為原料,通過多組分反應(yīng)合成含呋喃環(huán)的線性聚合物,然后通過Diels-Alder反應(yīng)得到交聯(lián)聚合物,由于Diels-Alder反應(yīng)為可逆反應(yīng),使其具備了自修復(fù)性能。1.以胺為原料合成兩種異腈化合物,利用Passerini反應(yīng),制備出含呋喃環(huán)的線型聚合物,通過與N,N’-(4,4’-亞甲基二苯基)雙馬來酰亞胺(BMI)進行交聯(lián)得兩種交聯(lián)聚合物。對其進行溶劑耐性、熱學(xué)性能、力學(xué)性能、修復(fù)能力等進行相關(guān)測試。其修復(fù)能力分別為55.8%和74%,且對溶劑的耐性良好。2.利用Ugi反應(yīng),通過切換原料制備出一系列的含呋喃環(huán)的線性酰胺類聚合物,通過與BMI交聯(lián)制備可自修復(fù)聚...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 糠醛的研究進展
        1.1.1 糠醛來源
        1.1.2 糠醛的性質(zhì)
        1.1.3 糠醛及其衍生物的用途
            1.1.3.1 溶劑方面的應(yīng)用
            1.1.3.2 食品方面的應(yīng)用
            1.1.3.3 醫(yī)藥和農(nóng)藥方面的應(yīng)用
            1.1.3.4 糠醛系功能高分子的應(yīng)用
    1.2 多組分反應(yīng)
        1.2.1 MCRs制備單體
        1.2.2 多組分聚合
            1.2.2.1 P-3CR在高分子領(lǐng)域的應(yīng)用
            1.2.2.2 U-4CR聚合
            1.2.2.3 結(jié)構(gòu)控制
            1.2.2.4 聚合后改性
    1.3 自修復(fù)研究進展
        1.3.1 可逆共價鍵自修復(fù)
            1.3.1.1 Diels-Alder(D-A)反應(yīng)以及環(huán)加成反應(yīng)
            1.3.1.2 動態(tài)酰腙鍵自修復(fù)
            1.3.1.3 二硫鍵自修復(fù)
            1.3.1.4 有機硅自修復(fù)
        1.3.2 非共價鍵的自修復(fù)
            1.3.2.1 超分子化學(xué)
            1.3.2.2 氫鍵
            1.3.2.3 金屬配位作用
    1.4 本課題的研究意義及內(nèi)容
        1.4.1 本課題的研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
        1.4.3 主要創(chuàng)新點
第二章 Passerini反應(yīng)制備熱響應(yīng)自修復(fù)聚合物
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑和儀器
        2.2.2 物質(zhì)合成
            2.2.2.1 1,6-二異氰基己烷的制備
            2.2.2.2 1,4-苯二甲異腈的制備
            2.2.2.3 P-3CR合成線型聚合物1的合成
            2.2.2.4 P-3CR合成線型聚合物2的合成
            2.2.2.5 交聯(lián)聚合物3和4的合成
        2.2.3 聚合物的表征及性能測試
            2.2.3.1 紅外(FT-IR)對線型聚合物1,2和交聯(lián)聚合物3,4 進行結(jié)構(gòu)表征
            2.2.3.2 核磁共振儀對線性聚合物進行結(jié)構(gòu)表征
            2.2.3.3 線型聚合物的分子測量
            2.2.3.4 對溶劑的耐性測試
            2.2.3.5 熱學(xué)以及力學(xué)測試
            2.2.3.6 自修復(fù)性能的測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 異腈的合成討論
        2.3.2 線性聚合物的合成討論
        2.3.3 交聯(lián)聚合物的合成討論
        2.3.4 自修復(fù)交聯(lián)聚合物的性能測試及討論
            2.3.4.1 交聯(lián)聚合物溶劑耐性的測試
            2.3.4.2 熱學(xué)性能
            2.3.4.3 自修復(fù)性能的測試結(jié)果
    2.4 小結(jié)
第三章 Ugi反應(yīng)制備熱響應(yīng)型自修復(fù)聚酰胺
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑和儀器
        3.2.2 物質(zhì)合成
            3.2.2.1 2 ,5-二甲基苯異腈的制備
            3.2.2.2 用U-4CR合成線性聚酰胺P-1
            3.2.2.3 用U-4CR合成線性聚酰胺P-2
            3.2.2.4 用U-4CR合成線性聚酰胺P-3
            3.2.2.5 用U-4CR合成線性聚酰胺P-4
            3.2.2.5 用U-4CR合成線性聚酰胺P-5
            3.2.2.6 交聯(lián)聚酰胺的制備
        3.2.3 聚合物的表征及性能測試
            3.2.3.1 線型聚合物的分子測量
            3.2.3.2 對溶劑的耐性測試
            3.2.3.3 熱學(xué)以及力學(xué)測試
            3.2.3.4 自修復(fù)性能的測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 異腈的合成討論
        3.3.2 線性聚酰胺P-1和交聯(lián)聚酰胺PA-1的合成討論
        3.3.3 線性聚酰胺P-2和交聯(lián)聚酰胺PA-2的合成討論
        3.3.4 線性聚酰胺P-3和交聯(lián)聚酰胺PA-3的合成討論
        3.3.5 線性聚酰胺P-4和交聯(lián)聚酰胺PA-4的合成討論
        3.3.6 線性聚酰胺P-5和交聯(lián)聚酰胺PA-5的合成討論
        3.3.7 自修復(fù)交聯(lián)聚合物的性能討論
            3.3.7.1 熱學(xué)檢測
            3.3.7.2 對溶劑耐性的測試
            3.3.7.3 自修復(fù)性能的討論
    3.4 小結(jié)
第四章 雙響應(yīng)型自修復(fù)聚合物和親水性自修復(fù)凝膠的制備
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 試劑和儀器
        4.2.2 物質(zhì)的合成
            4.2.2.1 P-3CR線性聚合物M-1的合成
            4.2.2.2 利用U-4CR制備線性聚合物M-2
            4.2.2.3 線性聚合物M-3的合成
            4.2.2.4 線性聚合物M-4的合成
            4.2.2.5 線性聚合物M-5的合成
            4.2.2.6 交聯(lián)聚合物的制備
            4.2.2.7 親水性凝膠的制備
        4.2.3 聚合物的表征及性能測試
            4.2.3.1 溶劑的耐性測試
            4.2.3.2 自修復(fù)性能的測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 線型聚合物M-1和交聯(lián)聚合物M-6的合成討論
        4.3.2 線性聚合物M-2和交聯(lián)聚合物M-7的合成討論
        4.3.3 線性聚合物M-3和交聯(lián)聚合物M-8的合成討論
        4.3.4 親水性凝膠的合成討論
        4.3.5 自修復(fù)交聯(lián)聚合物的性能測試結(jié)果
            4.3.5.1 對M-6,M-7和M-8聚合物對溶劑耐性的測試結(jié)果
            4.3.5.2 親水性凝膠的M-9和M-10含水率的測試結(jié)果討論
            4.3.5.3 熱學(xué)檢測結(jié)果
            4.3.5.4 自修復(fù)性能的測試結(jié)果
            4.3.5.5 對聚合物M-6和M-7進行拉伸應(yīng)力應(yīng)變測試
    4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論及展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果及榮譽
致謝



本文編號：3793278