壳聚糖的化学改性及原子转移自由基聚合的研究

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1、西北师范大学硕士学位论文壳聚糖的化学改性及原子转移自由基聚合的研究姓名：熊玉兵申请学位级别：硕士专业：高分子化学与物理指导教师：王云普2003.5.1西北师范大学研士擎岔糟立摘要／Abstract摘要本论文包含三个部分：第一部分：文献综述本部分简要地回顾了活性聚合和原子转移自由基聚合(ATRP)的发展历史，详细阐述了活性聚合的方法、ATRP的反应机理和特点、ATRP聚合反应体系的组成以及AⅡ心在合成各种结构特异且易于表征的功能化聚合物方面的应用；提出了目前原子转移自由基聚合研究的主要方向以及所面临的困难和要解决的问题，并对ATRP的应用前景进行了展望。第二部分：三氯

2、乙酸乙酯和氯乙酸甲酯引发的ATRP的研究本部分首次研究了以氯乙酸甲酯和三氯乙酸乙酯为引发剂的ATRP反应体系，发现这两个体系均能较好的控制MMA的聚合，分子量分布较窄(106

3、酯体系比三氯乙酸乙酯体系的表观平衡常数(ky)和自由基浓度(【P·])大。产物的分子量和分子量分布用GPC进行了测定，并用FT—m和核磁表征了聚合物的结构，用热分析表征了产物的热性能。第三部分：壳聚糖的提取及化学改性利用正交设计实验探索出了从柠檬酸废菌丝体中提取甲壳素和壳聚糖的最佳工艺，发现当处理顺序为先酸后碱，液比为1：3，碱浓度为20％，处理时间为1小时，酸浓度为2．0M时，产物甲壳素的收率较高，为136％。产品经红外光谱测定，其结构与市售产品一致。并以此最佳工艺进行了重复和放大实验，效果较好。首次用氯乙酰氯对壳聚糖进行了化学改性，研究发现壳聚糖的分子量对酰化反

4、应有显著影响，壳聚糖的分子量越小，产物的取代度越大；改性后的壳聚糖溶解性能有所降低，取代度越大，其溶解性越差，这可能是由于氯乙酰基体积比较小，不能破坏壳聚糖分子间作用力和氢键。但由于在其分子中引入了活泼的氯原子，可以进一步对壳聚糖进行改性。翌!!塑蔓查堂竺兰i型塑丝．塑萋竺!型AbstractThisthesisincludesthefollowingthreeparts：FartI：AreviewontheresearchanddevelopmentofAtomTransferRadicalPolymerization(ATRP)ThedevelopmentofL

5、ivingPolymerizationandATRPwerereviewedinthispart．Especially,themethodsoflivingpolymerization,mechanismandfeaturesofATRP-compositionofATRPanditsapplicationinsynthesizingandpreparingfunctionalpolymersthatareofspecialstmcturesandearlbecharacterizedeasilyhavebeenexpatiatedNotonlythemaindir

6、ectionofATRPdevelopmentbutalsothedifficultiesandproblemsconfrontingtheresearchesofATRPhavebeenputforthFurthermore，theprospectofATRPhasbeendiscussedinthispart．PartII：StudiesonATRPinitiatedbymethylchioroacetateandethyltrichloroacetateInthispart，twoinitiators，methylchloroacetateandethyltr

7、ichloroacetate，werefirstlyemployedinATRP．ItwasfoundthatthesetwosystemscanbothcontrolledthepolymerizationsofMMAwell，moreover,themoleculesweightdistributionsarenarrower(1,06