水溶性超分子聚合物的構(gòu)筑及其溶液性質(zhì)研究.pdf

1、在本論文中,我們以基于雙親分子的超分子體系為對象,較為系統(tǒng)地研究了雙親分子超分子聚合物在稀溶液區(qū)間內(nèi)的形成過程及其濃溶液的流變行為和輸運性能,得到了如下的結(jié)果:雙親分子在水溶液中自聚集形成的超分子聚合物鏈的大小與所加入的靜電平衡電解質(zhì)的種類與濃度有關(guān):無機電解質(zhì)(如NaCl,NaBr等)可以緩慢地提高雙親分子自聚集形成超分子聚合物的能力;有機電解質(zhì)(如水楊酸鈉、苯甲酸鈉等)能夠大大促進了雙親分子超分子聚合物鏈的快速增長,且在有機電解質(zhì)與

2、雙親分子的配比約為1:1時(物質(zhì)的量之比),形成的超分子聚合物具有最大的聚集數(shù).引起兩種電解質(zhì)對雙親分子聚集行為影響的重大差別是由兩種電解質(zhì)與雙親分子之間截然不同作用機理造成的:無機電解質(zhì)(如NaCl,NaBr等)僅僅是通過其電離產(chǎn)生的負(fù)離子和雙親分子親水端的作用來促進超分子聚合物形成的,因而聚合物鏈的增長速度較慢;有機電解質(zhì)(如水楊酸鈉、苯甲酸鈉等),不僅僅通過其上的負(fù)離子基團與雙親分子親水端形成強烈的靜電作用,同時由于產(chǎn)生的負(fù)離子的

3、疏水部分與雙親分子疏水部分的親和力,進一步增強了兩者之間的非共價鍵作用,結(jié)果大大促進了雙親分子超分子聚合物鏈的快速增長.這與以前的研究者所做的工作是一致的.此外,我們還發(fā)現(xiàn),有機電解質(zhì)與雙親分子匹配形成的強相互作用體系,體系內(nèi)超分子聚合物的大小和結(jié)構(gòu)隨有機電解質(zhì)與雙親分子相對濃度的微小改變呈現(xiàn)強烈的變化.在我們利用基于烏氏粘度計的稀溶液粘度測定技術(shù)來研究這種強相互作用體系的相對粘度隨體系內(nèi)組分濃度變化情況時,我們觀察到一個含有雙峰的精細(xì)

4、結(jié)構(gòu),這是以前研究者從未觀察到的現(xiàn)象,有關(guān)引起這一現(xiàn)象的可能機理仍在探索之中.但給我們的啟示是,在研究高分子溶液中發(fā)展起來的較為成熟的基于烏氏粘度計測量技術(shù)的稀溶液粘度理論和方法,可能成為研究超分子體系一個便利而且有力的手段.聚合物濃溶液中由于聚合物分子間的相互纏結(jié)或者交聯(lián)成鍵的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),而賦予聚合物濃溶液粘性和彈性兼?zhèn)涞牧W(xué)性能,這一點對超分子聚合物溶液也不例外.在我們的研究中可以看到,超分子聚合物濃溶液中的粘度可以隨時通過添加電解質(zhì)