Синтез и исследование свойств органорастворимых комплексов поликремниевой кислоты и полиметилметакрилата

• Автор: Грушина, Варвара Валентиновна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Роль полимеров в формировании новых гибридных материалов.

1.2. Процессы физической и химической конденсации, контролируемые макромолекулами.

2.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Продукты, образующиеся при ноликонденсации кремниевой кислоты в бензольных растворах ПММА
3.2. Конкуренция полиметилметакрилата и полиэтилеш ликоля при их взаимодействии с иол и кремниевой кислотой

4. ПРИЛОЖЕНИЕ

4.1. Поиск рабочей системы для синтеза органорастворимых комплексов органических макромолекул и неорганического вещества.
4.2. Исследование растворов смесей ПММАПЭГ.
5. ВЫВОДЫ.
6. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
ВВЕДЕНИЕ


Полученные композиты содержат закапсулированные в полимерной матрице наноразмерные частицы. Как и в случае диспергирования чаще всего используются различные металлы и их соединения, а так же соединения кремния. Например, методом поверхностно инициированной радикальной полимеризации с переносом атома были получены магнитные наночастицы, ковалентно связанные с полистирольной поверхностью. Синтезированные таким образом наночастицы были покрыты хорошо структурированным полистиролом с целевым молекулярным весом. Полученные гибридные наночастицы исключительно хорошо диспергировались в органических растворителях . Кластеры металлических оксидов с ненасыщенными карбоксплатными лигандами, привязанными к их поверхности, были заполимеризованы в присутствии органических сомономеров с применением различных полимеризационных технологий до получения кластерус пленных полимеров. Свойства кластерсшитых гибридных полимеров заметно отличаются от свойств исходных полимеров и определяются количественным соотношением кластеров, типом кластеров, распределением функциональных и нефункциональных покрывающих лигандов и условиями полимеризации. Гибридные органонеорганическис нанокомпозиты были получены в виде кремниевой сердцевины, окруженной полимерной корой. Формирование единообразных кремниевых наночастиц контролируемого размера и сферической формы достигалось за счет применения метода Стоблера. Полученные в результате частицы варьировались по размеру от до 0 нм в диаметре. Реакционные функциональные группы были привиты на поверхность частиц из раствора с применением сложных типов силанольных соединяющих агентов образующих многослойное и монослойное покрытие инициатором. Реакционные функциональные группы были привиты на поверхность частиц из раствора с применением сложных типов силанольных соединяющих агентов образующих многослойное и монослойное покрытие инициатором. Полимеризация с поверхности проводилась через раскрытие кольца по реакции метатезиса и полимеризацией под воздействием переходного металла. В композитах, полученных за счет раскрытия цикла, молекулярный вес и полидисиерсность поверхностных цепей контролировались за счет тщательно подобранного времени реакции и концентрации мономера, а размер неорганических частиц варьировался от до 0 нм. Дополнительные результаты анализа согласовывались с заключением о том, что нанокомпозит был получен в присутствии неприкрепленных полимерных цепей . Как видно из приведенных выше примеров данный метод синтеза позволяет получать гибридные материалы, совмещающие в себе свойства полимеров и неорганической фазы. Кроме того, авторами отмечается возможность направленного влияния па размер частиц в ходе процесса капсулирования. Кроме того, удается избежать окисления наночастиц за счет покрытия их полимерной оболочкой. Однако стоит отметить, что введение частиц в реакционную систему в ходе полимеризации позволяет направленно получать частицы довольно крупных с точки зрения нанохимии размеров. В противном случае не обойтись без дополнительной стабилизации их поверхности , . Инициирование роста частиц новой фазы в ходе полимеризации. Для тех случаев, когда конечный продукт должен содержать частицы с диаметром порядка нескольких нанометров, в ряде случаев прибегают к совмещению процессов полимеризации мономера и инициирования роста частиц. Так, методом электрохимической полимеризации были получены проводящие полимеры на платиновом электроде, представляющие собой полимерные пленки модифицированные частицами платины. Размер и распределение частиц платины, поступающей в полимерную пленку из раствора, содержащего комплекс платины, зависит от программируемой пульсации потенциала. Полученные гибридные материалы оказались пригодными для применения в приборах, предназначенных для обмена ионов водорода . Наноразмерные кристаллические гибриды были получены из соответствующих металорганических прекурсоров в процессе синтеза органической матрицы путем полимеризации, в ходе которой проводилась нуклеация и рост кристаллических оксидных частиц в органической матрице при температурах ниже 0С.