中文摘要
本项目提出将单壁碳纳米管(SWNT)的侧壁小分子化学反应分别与"Click"偶合反应、可控聚合反应有机地结合起来,发展碳纳米管的聚合物修饰新方法。先利用SWNT侧壁小分子化学反应将满足接枝条件的基团以及引发剂基团定量引入到SWNT表面,再通过"Click"反应或SWNT引发剂引发的可控聚合反应合成功能性聚合物修饰的碳纳米管;并且接枝到碳纳米管表面功能性聚合物的结构明确、可控;接枝量以及接枝密度基本
结题摘要
本项目采用"向碳纳米管(CNT)接枝"和"从CNT接枝"两种方法合成聚合物修饰的CNT。利用"向CNT接枝"法分别合成了聚N,N-二甲基丙烯酰胺/聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段共聚物(PDMA-PNIPAM)修饰的多壁碳纳米管(MWNT),MWNT-PDMA-PNIPAM、聚苯乙烯(PS)修饰的MWNT,MWNT-PS及聚乙二醇(PEG)修饰的MWNT,MWNT-PEG。在MWNT-PDMA-PNIPAM合成中,发现用共聚物反应性胶束替代共聚物无规线团与MWNT表面的基团反应,可以显著提高接枝效率。对于所合成的MWNT-PEG,系统研究了它与α-环糊精(α-CD)主-客体包结作用,发现高分子量PEG接枝到MWNT表面后可和α-CD形成包合物,低分子量的则不能。同时对SWNT-PS和间规聚苯乙烯(sPS)共混物的非等温动力学进行了研究,发现SWNT-PS可以显著提高sPS结晶速率;降低其结晶活化能;影响幅度和SWNT-PS引入量有关。此外采用"从CNT接枝"法通过阴离子聚合反应合成了尼龙6(PA6)修饰的MWNT,MWNT-PA6;并对MWNT表面引发的阴离子开环聚合反应动力学进行了研究。
