Фоточувствительные композиты на основе полиметилметакрилата и соединений железа и золота

• Автор: Агарева, Надежда Алексеевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ГПХ - гель-проникающая хроматография

ДАК - 2,2'-азо-бис-изобутиронитрил (динитрил азоизомасляной кислоты)

ДЦК - дициклогексилпероксидикарбонат

ИК - инфракрасный

МАК - метакриловая кислота

ММА - метилметакрилат

МЭГ - монометакрилат этиленгликоля

ММ - молекулярная масса

ММР - молекулярно-массовое распределение

НЧ - наноразмерные частицы (наночастицы)

ПАВ - поверхностно-активное вещество
ПБ - пероксид бензоила
ПММА - полиметилметакрилат
ПС - полистирол
ТГФ - тетрагидрофуран
УФ - ультрафиолетовый
ЭГА - 2-этил-гексилакрилат
Аи-Р16 - тетрахлораурат (III) Ы-цетилпиридиния
О - оптическая плотность
Ь - длина оптического пути излучения, проходящего через вещество
[I] - концентрация инициатора в мономере
Мп - среднечисловая молекулярная масса полимера
М№ - среднемассовая молекулярная масса полимера
є - молярный коэффициент экстинкции
Т - оптическое пропускание

ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. (Мет-)акриловые полимеры как матрица для создания полимерных систем оптического назначения
1.2. Проблемы синтеза и оптические свойства полимерных композитов, содержащих ферроцен. Нелинейно-оптические свойства
ферроцена
1.3. Основные способы получения и оптические свойства полимерных
нанокомпозитов, содержащих наночастицы благородных металлов
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Использованные вещества и способы их очистки
2.2. Методы получения полимерных композитов
2.3. Взаимодействие ферроцена и соединений золота (III) с компонентами полимеризующихся систем
2.4. Методы исследования свойств синтезированных полимерных
композитов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Синтез полиметилметакрилата, содержащего высокие концентрации ферроцена, радикальной полимеризацией в массе
3.1.1. Роль природы инициатора при полимеризации метилметакрилата, содержащего высокие концентрации ферроцена
3.1.2. Взаимодействие инициаторов радикальной полимеризации с ферроценом в смеси ацетона и изопропилового спирта
3.1.3. Лазерное микроструктурирование композита на основе
полиметилметакрилата и ферроцена
3.2. Синтез полиметилметакрилата, содержащего золотохлористоводородную кислоту, и оптические свойства полученных композитов
3.2.1. Особенности радикальной полимеризации метилметакрилата в массе
а П . и 11. ' I , , . ч » ,.11 к и: * . I 11 .V, г , ' I .. ( Л , I " , , 4 ,* 4 . .

в присутствии золотохлористоводородной кислоты
3.2.2. Оптимизация условий получения композитов на основе полиметил-метакрилата, содержащего золотохлористоводородную кислоту
3.2.3. Фотохимическое и термическое превращение золотохлористоводородной кислоты в объеме матрицы полиметилметакрилата
3.3. Синтез полиметилметакрилата, содержащего тетрахлораурат (III) И-цетилпиридиния, и оптические свойства полученных композитов
3.3.1. Получение тетрахлораурата (III) И-цетилпиридиния, его спектральные характеристики и растворимость в метилметакрилате
3.3.2. Взаимодействие тетрахлораурата (III) Ы-цетилпиридиния с метилметакрилатом и радикальными инициаторами
3.3.3. Оптимизация условий получения композитов на основе полиметилметакрилата, содержащего тетрахлораурат (III) И-цетилпиридиния
3.3.4. Свойства и состав композитов, синтезированных на основе полиметилметакрилата и тетрахлораурата (III) И-цетил пиридиния
3.3.5. Лазерное наноструктурирование композитов на основе
полиметилметакрилата и тетрахлораурата (III) Ы-цетилпиридиния
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
БЛАГОДАРНОСТЬ

проводили радикальную полимеризацию изопропилакриламида с переносом атома в водной среде при комнатной температуре. В работах [271-273] НЧ золота формировали путем восстановления водных растворов НАиСЦ, после чего при помощи ПАВ, таких как тетраоктиламмония бромид, переносили в органические растворители, не смешивающиеся с водой, например, толуол. НЧ золота стабилизировали сополимерами стирола и винилфенола, которые предварительно синтезировали термической радикальной сополимеризацией в растворе [271]. Другие способы стабилизации НЧ золота - фотоинициированная эмульсионная полимеризация ММА с последующим внедрением НЧ внутрь полимеризующихся мицелл [272] и формирование пероксидных групп в молекулах такого стабилизирующего золотые наночастицы ПАВ, как меркаптоундекановая кислота, при помощи кислородной плазмы с последующей фотополимеризацией изопропилакриламида непосредственно на поверхности НЧ золота [273]. Авторы работы [274] осуществили термическую полимеризацию винилтиофена на поверхности НЧ золота, которые были стабилизированы многофункциональным полимерным радикальным инициатором на основе полистирола, содержащего азогруппы в середине макромолекул и метилкумариновые концевые группы. В качестве восстановителей НАиС14 использовали мономер этилендиокситиофен [264], борогидрид натрия [265-268, 271, 272, 274], тиофен [269], гидрид лития -алюминия [265], цитрат натрия [265, 273], аскорбиновая кислота [265, 268] и гидразин [271]. Описанные процессы полимеризации были проведены в тонких пленках твердых полимеров [264, 269] или в жидких средах [265-268, 270-274]. Во всех рассмотренных работах для формирования НЧ золота применяли золотохлористоводородную кислоту.

Несмотря на значительные достижения последнего десятилетия в синтезе полимерных нанокомпозитов, содержащих НЧ благородных металлов, в этой области существует еще много нерешенных вопросов, среди которых особенно важной является проблема проведения полимеризации мономеров в присутствии растворенных металлообразующих соединений в массе в мягких условиях и