基本信息
- 项目名称：
- 旋光性聚酰胺酰亚胺的制备与表征
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 旋光性聚酰胺酰亚胺是一种性能优异的功能高分子。由手性的氨基酸和酸酐制备的酰亚胺类化合物作为一种新的手性诱导试剂，进一步与其他单体（如二胺、二异氰酸酯等）发生缩聚反应，合成旋光性聚酰胺酰亚胺。
- 详细介绍：
- 以四种氨基酸为手性源，分别与3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐进行缩合反应，成功的制备了四种具有酰亚胺结构的新型二酸单体。这四类单体与二胺进一步进行缩聚反应，从而将手性基团直接引入到聚合物结构中，制备出新型的旋光性聚酰胺酰亚胺。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 制备兼有手性基团与酰亚胺结构的聚合物，进一步研究其在手性高分子合成领域潜在的应用价值。 思路：1.手性单体的制备； 2.旋光性聚酰胺酰亚胺的制备； 3.单体及聚合物性能的表征与结果讨论。
科学性、先进性及独特之处
- 通过缩聚反应将手性源引入到聚合物主链上是制备手性高分子最直接的途径之一；本实验由手性的L-氨基酸和酸酐制备的酰亚胺类化合物作为一种新的手性诱导试剂，进一步与其他单体（如二胺、二异氰酸酯等）发生缩聚反应，合成旋光性聚酰胺，该类聚合物具有广泛的应用价值。
应用价值和现实意义
- 将应用于手性固定相、手性合成、手性催化、手性液晶等方面。用L-氨基酸将手性引入聚合物及其共聚物中还有潜在的医用价值，如临时人造皮肤、运送药物、生物材料等。 由于旋光性聚合物通过结构设计可以实现在外界条件控制下的构象可逆转变，因此可望在光学开关领域取得应用。高分子热敛手性向列液晶由于具有独特的选择性波长反射性质，因而在圆偏振器、切口滤光器及光束分离器等光学器件方面具有潜在的应用前景。
学术论文摘要
- 旋光性聚酰胺酰亚胺是一种性能优异的功能高分子。本研究以四种天然氨基酸为手性源，分别与3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐进行缩合反应（摩尔比为2：1），成功的制备了四种具有酰亚胺结构的新型二酸单体，并通过红外光谱、核磁共振、元素分析等方法对其结构进行了表征，同时还测定了这些手性单体的旋光性。然后将以上合成的单体与4,4’-二氨基二苯醚分别进行缩聚反应将手性氨基酸结构引入到大分子主链中，制备了四种新型的旋光性聚酰胺酰亚胺，并利用红外光谱、核磁共振、热重分析（TGA）等方法对聚合物的结构和热性能等进行了表征。着重研究了丙氨酸与缬氨酸衍生的两种手性单体及相应聚合物的性能，并对其聚合机理与反应条件进行了讨论。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1] Buch P R,Reddy A V R. Synthesis, characterization and thermal properties of soluble aromatic poly(amide imide)s[J]. Polymer,2005,46;5524-5532. [2] 张清祺.新型聚酰胺酰亚胺漆包线漆，绝缘材料通信， 1988,（5）：6-9. [3] Hsiao S H, Li C T. Synthesis and characterization of New Adamantane-Based Polyimides[J].Macromolecules,1998,31:7213-7217. [4] R Buch P, R Reedy AV. Synthesis, characterization and thermal properties of soluble aromatic poly(amide-imide)s. [J]Polymer,2005,46:5524-5532. [5] Yang C P, Hsiao S H, Wu K L. Organosoluble and light-colored fluorinated polyimides derived from 2,3-bis(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) naphthalene and dianhydrides[J].Polymer,2003,44:7067-7078. [6] Hajipour AR, Zahmatkesh S, Zarei A, Khazdooz L,Ruoho AE.Synthesis and characterization of novel opitically active poly(amide-imide)s via direct amidation.[J].European Polymer Journal,2005,41:229.
同类课题研究水平概述
- 在高分子合成领域，具有酰亚胺结构的二酸化合物作为合成聚酰胺酰亚胺与聚酯酰亚胺的重要单体，国内外对该类化合物的研究十分活跃，研究重点主要集中在其合成上。
