开环易位聚合合成新结构瓶刷聚合物的研究的开题报告.docx

开环易位聚合合成新结构瓶刷聚合物的研究的开题报告
开环易位聚合合成新结构瓶刷聚合物的研究
一、研究背景
瓶刷聚合物是一种具有独特结构的大分子材料，由一些聚合物侧链顺序或交替地依附在聚合物主链上而成。在材料科学和工程领域，瓶刷聚合物因其具有的优异性能而备受关注。例如，瓶刷聚合物具有可控的孔径大小和分子运动的可选择性，这些特性为其在分离、催化、储能、传感等领域的应用提供了广阔的前景。因此，开发新型的瓶刷聚合物是当前该领域的热点和难点。
开环易位聚合是一种通过自由基或离子交替吸附反应，在开环和环易位阶段进行的反应。该方法可以在聚合物主链上引入不同的反应基团，在化学结构和分子形态上形成差异化的瓶刷聚合物。本研究旨在通过开环易位聚合的方法，合成一种新型的瓶刷聚合物。
二、研究内容和研究思路
本研究将采用开环易位聚合的方法，合成具有新型结构的瓶刷聚合物。具体的研究内容如下：
1.合成含二元交替吸附单元的聚合物。
2.研究开环、环易位反应条件对瓶刷聚合物结构形成的影响。
3.聚合物结构的表征及性能研究。
具体的研究思路为：首先，合成含有双反应单元的聚合物，利用双核自由基引发剂引发表观二元交替吸附反应进行聚合。然后，在开环吸附反应和环易位反应的过程中，引入不同的单体，引发反应，形成瓶刷聚合物。最后，对合成得到的瓶刷聚合物进行表征和性能研究。
三、研究意义
本研究旨在通过开环易位聚合的方法，合成具有新型结构的瓶刷聚合物。合成得到的瓶刷聚合物具有可调控性能，且具有潜在的应用前景。例如，该材料可以应用于分离、催化、传感、储能等领域，具有广阔的应用前景。同时，本文所采用的反应方法和制备合成技术，对相关领域的研究工作也有一定的促进作用。
四、研究方法
本研究将采用化学合成的方法来合成新型的瓶刷聚合物。主要的实验步骤和方法包括：
1.合成含二元交替吸附单元的聚合物。
在实验室条件下，使用双核自由基引发剂，引发表观二元交替吸附反应，实现含有双反应单元的聚合物合成。
2.研究开环、环易位反应条件对瓶刷聚合物结构形成的影响。
对聚合物进行开环、环易位反应，研究不同反应条件对瓶刷聚合物结构的影响。
3.聚合物结构的表征及性能研究。
采用FTIR、NMR、GPC等方法对瓶刷聚合物进行结构表征，同时对其热稳定性、分子量分布等性能指标进行评价。
五、预期结果
本研究将合成一种新型的瓶刷聚合物。通过实验的数据分析和结构表征，我们可以得到该聚合物的组成、分子量及分子量分布、催化性能等性质信息。同时，本研究还将对于瓶刷聚合物的结构、性能研究提供一定的理论分析和实验数据支撑。
六、结论
瓶刷聚合物作为一种新型的大分子材料，由于其独特的结构和优异的性能，在材料科学和工程领域具有广泛的应用前景。通过本研究，我们将试图合成一种新型的瓶刷聚合物，并探究其在不同领域中的应用前景，为相关研究工作和技术应用提供理论和实验基础。