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纤维素接枝共聚物的可控合成与性能研究的中期报告
一、研究背景
纤维素是由若干个葡萄糖分子通过β-1,4-键连接起来的线性聚合物，是植物细胞壁的主要成分，具有天然、可再生、生物降解等特点，是一种重要的生物质资源。纤维素接枝共聚物是将可降解的合成高分子材料与纤维素进行化学反应，将两种材料的优点结合起来，提高了材料的性能，广泛应用于包装、生物医用材料、土壤修复、水处理等领域。本研究旨在探究纤维素接枝共聚物的可控合成及其性能，为此采用RAFT（可控自由基聚合）技术进行合成，并研究其物化性质。
二、研究内容
1.设计合成纤维素接枝共聚物的聚合方案，在甲基丙烯酸甲酯（MAM）和丙烯酰胺（AM）两种单体的基础上，通过在MAM单体上引入RAFT基团，实现对共聚物形态的调控。
2.合成纤维素接枝共聚物，通过FTIR、1HNMR等表征手段验证并确定化学结构，检测其相对分子量与分子量分布情况。
3.评估纤维素接枝共聚物的性能，包括玻璃化转化温度、热稳定性、热重分析等，研究其生物学性能，如生物相容性、降解性能等。
三、研究进展
目前已完成纤维素接枝共聚物的设计方案，采用RAFT技术成功合成了具有一定高分子量和窄分子量分布的纤维素接枝共聚物，通过1HNMR和FTIR等手段对其化学构成进行表征，确立了化学结构，并确定了相对分子量和分子量分布情况。目前正在进行纤维素接枝共聚物的性能研究。
四、研究意义
通过纤维素接枝共聚物的研究，可以将纤维素优良的性质与人工合成材料的性质结合起来，有效提高材料性能，解决传统合成材料的可持续性和环保性等问题，对于推动可持续发展具有积极的价值。此外，纤维素接枝共聚物也具有广泛的应用前景，在包装、医药等领域具有重要的应用价值。