会议专题

以胆甾醇液晶基元为侧链的两亲性交替共聚聚合物刷的多级自组装

嵌段共聚物(BCP)的微相分离能够提供丰富的纳米结构,有望应用于纳米材料、纳米光子学、固态电解质等领域.当不同侧链顺次连接到主链上,就能得到嵌段共聚聚合物刷.当不同的侧链杂乱的分布在主链上,就得到无规共聚聚合物刷(BRCPs).BRCPs很难形成有序的纳米结构,原因在于将侧链有序排列需要克服巨大熵减的阻力.不同于前两种聚合物刷,交替共聚聚合物刷(ACPBs)的侧链是交替排列的。 在这一工作中,合成了侧链为含胆甾醇液晶基元(Chol)的液晶高分子和PEO的两亲性交替共聚聚合物刷(AACPB),它是由端基为苯乙烯的PEO(St-PEO,聚合度DP=25)和端基为马来酞胺的含胆甾醇的聚甲基丙烯酸甲酯(MI-PCho1MA,DP=8)发生普通自由基聚合得到。 AACPB能形成多级自组装结构,一种是尺寸为9.66nm的微相分离层状相,另外一种是尺寸为5.46nm胆甾醇的双层近晶A相(SmAd)。当掺入0.2当量的LiCF3SO3后,AACPB/LiCF3SO3(r=0.2)形成了尺寸更大的层状相。这是由于锂离子与PEO中的氧络合,使得PEO伸直,相分离的尺寸变大。这是首次发现AACPB形成微相分离,并且用AACPB可构建近10nm的有序结构。

两亲性交替共聚聚合物刷 胆甾醇液晶 聚氧化乙烯 自由基聚合 微相分离

平静 周胜 沈志豪 范星河

北京分子科学国家实验室,高分子化学与物理教育部重点实验室,北京大学软物质科学与工程中心,北京大学化学与分子工程学院,北京,100871

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2016年两岸三地高分子液晶态与超分子有序结构学术研讨会暨第十四届全国高分子液晶态与超分子有序结构学术论文报告会

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2016-08-02(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)