本文選題：嵌段共聚物 + 多金屬氧簇�。� 參考：《吉林大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：嵌段共聚物的微觀相分離特性使其可以通過(guò)自組裝構(gòu)筑多種納米尺度的結(jié)構(gòu)。當(dāng)以嵌段共聚物作為模板組裝納米級(jí)添加物構(gòu)筑結(jié)構(gòu)可控的復(fù)合材料時(shí),不僅可以獲得豐富的復(fù)合結(jié)構(gòu),而且賦予了復(fù)合材料在催化、光、電、磁和生物材料等方面的應(yīng)用。因此,通過(guò)納米添加物調(diào)控嵌段共聚物自組裝行為及相分離結(jié)構(gòu)的策略為制備基于嵌段共聚物的功能復(fù)合材料提供了新思路。本論文中,我們通過(guò)非共價(jià)作用將多金屬氧簇這種無(wú)機(jī)大離子作為納米添加物引入到嵌段共聚物基體中,來(lái)調(diào)控嵌段共聚物在溶液相和本體相的自組裝結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)。本論文將展示三部分關(guān)于多金屬氧簇/嵌段共聚物復(fù)合物的研究工作。其中,第一部分為復(fù)合物的溶液組裝結(jié)構(gòu)研究,得到尺寸均一且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的球形膠束,并發(fā)現(xiàn)了膠束核融合的現(xiàn)象,與后面本體相構(gòu)筑雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的溶液機(jī)理相似。第二部分和第三部分分別為復(fù)合物的本體相膜組裝結(jié)構(gòu)研究,發(fā)現(xiàn)多金屬氧簇通過(guò)靜電力調(diào)控復(fù)合物結(jié)構(gòu)可以分別從六方柱狀結(jié)構(gòu)和層狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)。第二部分還研究了多金屬氧簇的引入對(duì)嵌段共聚物的熱力學(xué)性質(zhì)及粘彈性的影響。第三部分還研究了多金屬氧簇/嵌段共聚物復(fù)合膜的質(zhì)子傳導(dǎo)及機(jī)械性能。以上工作為雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的制備提供了簡(jiǎn)便且有效的方法。多金屬氧簇調(diào)控嵌段共聚物自組裝結(jié)構(gòu)的研究不僅為理解復(fù)合高分子體系的自組裝行為提供了新的認(rèn)識(shí),而且為構(gòu)筑功能性復(fù)合高分子材料提供了新思路。
[Abstract]:The microphase separation properties of block copolymers make it possible to construct various nanoscale structures by self-assembly. When block copolymers are used as templates to construct nanocomposites with controllable structure, not only rich composite structures can be obtained, but also composite materials can be used in catalysis, light, electricity, magnetism and biomaterials. Therefore, the strategy of adjusting the self-assembly behavior and phase separation structure of block copolymers by nano-additives provides a new idea for the preparation of functional composites based on block copolymers. In this thesis, polyoxometallic clusters, a large inorganic ion, are introduced into the block copolymer matrix by non-covalent interaction to regulate the self-assembly structure and properties of the block copolymers in solution and bulk phases. This thesis will show three parts of research work on polyoxometallic cluster / block copolymer complex. In the first part, the spherical micelles with uniform size and stable structure are obtained, and the phenomenon of micellar nuclear fusion is found, which is similar to the solution mechanism of constructing double-continuous structure in the latter bulk phase. The second part and the third part are the bulk phase structure of the composite. It is found that polyoxometallic clusters can change from hexagonal columnar structure and layered structure to double continuous structure by electrostatic control. In the second part, the influence of the introduction of polyoxometalates on the thermodynamic properties and viscoelasticity of block copolymers is studied. In the third part, the proton conduction and mechanical properties of polyoxometalate / block copolymer composite membrane were studied. The above work provides a simple and effective method for the preparation of double continuous structure. The study of polyoxometallic clusters regulating the self-assembly structure of block copolymers not only provides a new understanding of the self-assembly behavior of composite polymer systems, but also provides a new idea for the construction of functional composite polymer materials.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O631.1

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本文編號(hào)：1893079