光致異構(gòu)手性偶氮分子合成及性能評價.pdf

1、螺旋聚合物是聚合物分子鏈的一種特殊形態(tài)結(jié)構(gòu)，其鏈節(jié)單元在熵驅(qū)動或化學(xué)作用下按一定相對偏轉(zhuǎn)角度有序排列，主鏈形成類似螺線管形態(tài)的聚合物二級結(jié)構(gòu)，螺旋方向可以分為右旋和左旋。特定立構(gòu)規(guī)整度的聚合物可以通過手性小分子對聚合物鏈的相互作用，誘導(dǎo)聚合物形態(tài)發(fā)生改變，如螺旋形成、螺旋反轉(zhuǎn)、螺旋消退等。聚合物的螺旋形態(tài)通常用圓二色譜（CircularDichroismSpectroscopy，CD）表征。簡單的手性分子同樣有CD信號，但是，超出簡單手

2、性分子信號范圍的CD信號通常可歸屬為聚合物螺旋構(gòu)象，理想的螺旋形態(tài)可導(dǎo)致巨大旋光效應(yīng)。偶氮苯分子可以發(fā)生光致順—反異構(gòu)，通過偶氮分子極性基團(tuán)與聚合物鏈側(cè)基作用，在偶氮發(fā)生順—反異構(gòu)時就能誘導(dǎo)聚合物螺旋形態(tài)發(fā)生改變。本論文合成了兩種光致異構(gòu)手性偶氮小分子，一種含有羥基（記為Chiral—azo—OH），一種含有羧基（記為Chiral—azo—COOH），對其進(jìn)行了紅外、核磁、質(zhì)譜、元素分析、旋光等表征，并利用圓二色譜研究了合成的偶氮小分子

3、對聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚甲基丙烯酸（PMAA）和聚甲基丙烯酸羥乙酯（PHEMA）的誘導(dǎo)作用關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：（1）合成的手性偶氮分子與聚合物的組合導(dǎo)致CD光譜中335nm附近出現(xiàn)較強(qiáng)的吸收信號，這種較強(qiáng)的CD信號暗示聚合物形成了一定形態(tài)的螺旋結(jié)構(gòu)，而沒有引入手性中心的偶氮分子（對羥基偶氮苯）并沒有在CD光譜上發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象；（2）對于PMMA來講，當(dāng)PMMA鏈節(jié)單元與Chiral—azo—OH或Chiral—azo—COOH的濃度

4、比為10：1、5：1、1：1時，在黑暗處保存兩天后均能較好得到螺旋結(jié)構(gòu)；對于PMAA來講，當(dāng)PMAA與Chiral—azo—OH的濃度比為1：1或當(dāng)PMAA與Chiral—azo—COOH的濃度比為5：1時，在黑暗處保存兩天后均能較好得到螺旋結(jié)構(gòu)；對于PHEMA來講，當(dāng)PHEMA與Chiral—azo—OH的濃度比為10：1、5：1、1：1時，在黑暗處保存兩天后均能較好得到螺旋結(jié)構(gòu)，而PHEMA與Chiral—azo—COOH的偶合作用