新型螺旋手性树枝化聚合物的设计、合成及性能研究

树枝化聚合物是由Schlüter命名的一类新型、结构规整的树形聚合物，在自组装、催化剂、单分子纳米导线、光电材料、生物模拟等领域有着广泛的应用前景。本项目以L-乳酸乙酯为手性原料，柔性聚甲基丙烯酸酯为主链，以含有联苯和烷氧基的树枝化基元为侧基，设计并合成了一系列手性树枝化聚合物；研究了树枝化基元结构、末端基长度、聚合度大小和聚合方法等因素对手性树枝化聚合物相结构和相行为的影响。通过改变主链结构，选用聚乙烯基对苯二甲酸酯为主链，分别以含有偶氮苯、联苯和烷氧基的树枝化基元为侧基，设计并合成了一系列树枝化聚合物。深入研究了树枝化基元结构和代数、取代基位置、聚合度大小和聚合方法等因素对聚合物相结构的影响，并研究了剪切和电场等外场对制备的树枝化聚合物液晶行为影响。研究发现树枝化基元结构和代数、取代基位置、末端基长度、聚合度大小和聚合方法等影响因素对这类特殊结构的树枝化聚合物的相结构和相行为影响很大。在此基础上，通过无规共聚的方法制备了温敏性树枝化共聚物，考察了共聚组成、分子量及相对含量等对聚合物相结构和响应行为的影响。通过本项目研究，制备了一系列性能优良的新型树枝化聚合物，为树枝化聚合物的分子设计和进一步拓展其应用提供理论依据。