β-環(huán)糊精聚脲準(zhǔn)輪烷和β-環(huán)糊精聚席夫堿準(zhǔn)輪烷的合成與表征.pdf

1、超分子化學(xué)是一門新興的前沿學(xué)科，日益成為當(dāng)代化學(xué)家注目的焦點。輪烷/準(zhǔn)輪烷作為超分子化學(xué)的一個重要分支，受到人們的關(guān)注。環(huán)糊精聚輪烷/準(zhǔn)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(gòu)造的聚脲輪烷/準(zhǔn)輪烷和聚席夫堿輪烷/準(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)輪烷。(1）二元芳

2、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(yīng)合成兩種β-CD 聚脲準(zhǔn)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(yīng)合成四種β-CD 聚脲準(zhǔn)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(yīng)合成兩種β-CD 聚脲準(zhǔn)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-C

3、D 聚席夫堿準(zhǔn)輪烷。
　　 本研究采用紅外光譜(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(zhǔn)輪烷進行了初步的表征，并應(yīng)用核磁數(shù)據(jù)對準(zhǔn)輪烷中β-CD的含量進行了計算，將計算結(jié)果同由TG 曲線所得數(shù)值進行了比較。實驗表明：這些準(zhǔn)輪烷是聚合物骨架與β-CD 通過非共價作用而構(gòu)筑的超分子體系。其中由方法(3)所得準(zhǔn)輪烷的收率及準(zhǔn)輪烷中β-

4、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(zhǔn)輪烷的收率并提高準(zhǔn)輪烷中β-CD的含量；另外，由(4)合成的四種β-CD 聚席夫堿準(zhǔn)輪烷可溶于水，由(2)所得兩種準(zhǔn)輪烷是納米材料，通過方法(3)合成的一種準(zhǔn)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(zhǔn)輪烷的收率和準(zhǔn)輪烷中β-CD的含量。本文合成β-CD