聚合物P(NIPAM—AM—NPA)的合成及溶液性能
聚丙烯酰胺镨配位聚合物的合成与性质
第16卷 第2期2000年6月福建师范大学学报(自然科学版)Jou rnal of Fu jian T eachers U n iversity (N atu ral Science )V o l 116 N o 12Jun 12000文章编号:100025277(2000)022*******聚丙烯酰胺镨配位聚合物的合成与性质α高 锋1,唐洁渊1,林晓红2(11福建师范大学高分子研究所,福建福州 350007;21福建华南女子学院,福建福州350007) 摘要:首次引入稀土金属镨离子,合成聚丙烯酰胺镨( )(简记为PAM -P r ( ))配位聚合物,并用FT -I R 、XPS 、T G -D TA 、荧光和电导率等分析手段对配位聚合物进行表征,证明了P r ( )与PAM 的配位作用,并测出P r ( )与PAM 单体单元的配位比为1∶2.关键词:聚丙烯酰胺;配位聚合物;镨离子;电导率中图分类号:O 635 文献标识码:A α聚丙烯酰胺(PAM )作为一种能与金属离子配位的聚合物,可在PAM 膜的分子链节的氮上与铜、钴、镍等过渡金属离子形成配位聚合物.有关聚丙烯酰胺-过渡金属离子配位聚合物的配位反应和表征已有报道[1],由于聚丙烯酰胺与这些过渡金属离子形成的配位聚合物具有催化活性[2],作为一种具有表面催化功能的功能高分子膜近年来也受到广泛关注.利用稀土金属离子其独特外层构型而表现出的特殊理化性质,将稀土金属离子引入高分子PAM 基质中,使其在保持原有性能的基础上又能体现稀土金属的某些性质.聚丙烯酰胺-稀土金属离子配位聚合物不仅可作为表面催化功能高分子膜,而且为开辟PAM 材料应用新途径和寻找新功能材料提供科学依据.1 实验部分111 试剂聚丙烯酰胺(PAM ),分子量>300万,含量90%;氧化镨,CP ,上海化学试剂厂分装;HC l ,A R ,上海试剂四厂.112 仪器及测试方法红外光谱:采用美国N ico let -750型傅利叶变换红外光谱仪测试;X 射线光电子能谱:采用英国ES 3000型光电子能谱仪测定;T G -D TA 分析:采用日本岛津株式会社生产的D T -40热分析系统;升温速度Β=10℃ m in ;参比:空铂坩锅,气氛:N 2;流量:45m l m in ;荧光光谱:采用日本岛津KF -540型荧光分光光度计测定;电导率:采用上海DD S -11A 型电导率仪测定.113 聚丙烯酰胺膜的制备聚丙烯酰胺溶于冷蒸馏水中,配成3%溶液,静置24h 脱除气泡,倾倒在涤纶薄膜上,待干燥24h 后置于70℃烘箱中干燥3h ,然后将膜小心取下,用无水乙醇脱水,60℃真空干燥备用[3].114 聚丙烯酰胺镨( )膜的制备ααα作者简介:高锋(1971-),男,福建福州人,实习研究员.基金项目:福建省科委资助项目(项目编号:1997-2-95))收稿日期:1999-11-05将PAM 膜浸泡于15%P rC l 3溶液,与P r ( )产生交换反应,48h 后取出,用蒸馏水反复洗涤和浸泡至水中不含C l -.用无水乙醇脱水,60℃真空干燥,得到浅黄绿色的PAM -P r ( )膜.2 结果与讨论211 溶解性分析PAM 膜是水溶性的,在空气中极易吸潮,但其膜在15%P rC l 3溶液中浸渍48h 后,就不再溶于水了,即使在室温水中浸泡24h 后也未发现失重.这说明由于PAM 与P r ( )离子发生配位作用,引起PAM 分子链段交联,使其结构发生改变而成为非水溶性.溶解性试验表明,PAM 膜和PAM -P r ( )膜均不溶于苯、四氢呋喃、氯仿、正丁醇、醋酸乙酯等有机溶剂.图1 PAM 和PAM -P r ( )的FT -I R 曲线a :PAM b :PAM -P r ( )212 FT -IR 分析从红外谱图(图1)可见:PAM 膜的特征基团C =O (酰胺 )的伸展振动吸收峰出现在1676131c m -1处(a ),在b 中迁移至1657102c m -1处,C =O (酰胺 )的伸展振动吸收峰出现在1560133c m-1处(a ),在b 中分裂为1590158c m -1和1528111c m -1两处,C=O (酰胺 )的伸展振动吸收峰出现在1451178c m -1和1416152c m -1处(a ),在b 中则出现在1416152c m -1处;PAM 膜在3176190c m -1处缔合N H 2伸展振动吸收峰(a ),在PAM -P r 形成后分裂为3419156c m -1和3195157c m -1两个峰,显然这都是因为PAM 分子中C -N 的N 与P r ( )发生配位作用.213 荧光光谱分析由表1的荧光光谱数据可知:首先,P r ( )的激发光谱中,波长695nm 在配位聚合物中消失.其次,与P rC l 3相比,配位聚合物的激发光谱出现迁移,P rC l 3在250nm 处的特征发射波长在配位聚合物中迁移至245nm 处,这是由于P r ( )牢固地固定在分子骨架上,P r ( )所处的化学环境发生变化,配位后结构发生改变;PAM 的250nm 、410nm 处特征波长在配位聚合物中迁移至245nm 和420nm 处,也说明了PAM 与P r ( )配位后分子结构发生了改变.表1 P rC l 3、PAM 和PAM -P r ( )荧光光谱数据样 品最佳发射波长 nm 激发光谱 nm P rC l 3348400,452,695PAM350250,410PAM -P r ( )350245,420,455214 TG -D TA 分析由图2可见,PAM 的D TA 曲线分别在21519℃、43512℃、49419℃出现吸热峰,由于PAM 分子链段受热分解,T G 曲线随温度升高开始缓慢失重,485℃以后T G 曲线趋于平稳,当温度升到580℃,累计失重率达到53151%.而PAM -P r ( )的D TA 曲线出现两个吸热峰,分别在29710℃和42611℃;当温度升到580℃时,累计失重率达到46197%.由此可见,PAM -P r ( )的分解温度为297℃,比PAM 高,高温失重较少,热稳定性较好,而且由于PAM 与P r ( )的配位,从而使得它的失重变得更加缓慢.表明PAM -P r ( )存在着配位作用,使聚合物分子间的作用力增大,其耐热性能也得到进一步提高.215 XPS 分析XPS 是表征配合物是否形成的强有力手段.在XPS 能谱测试过程中,由于高能X 射线的辐射,P r 95 第2期 高 锋等:聚丙烯酰胺镨配位聚合物的合成与性质图2 PAM 和PAM -P r ( )的T G -D TA 曲线a :PAMb :PAM -P r ( )( )的3d 电子吸收能量而得到激发,当该3d 电子吸收能量,使能量高于自由电子能级时,成为具有一定动能的光电子,因此产生了P r ( )3d 电子能谱.同时,X 射线光电子能谱的化学位移反映分子中原子电荷的分布.从表2的数据可以看出:PAM -P r ( )配位聚合物中的氮原子出现两个分别为40014eV 和40118eV 的1s 的电子结合能,表明配位化合物中有两种不同化学环境的氮原子,一种氮原子的1s 电子结合能(40014eV )与自由配体PAM 相应结合能(40014eV )相同,另一种氮原子的1s 结合能(40118eV )发生了化学位移,比前者提高了114eV ;而PAM -P r ( )配合物中的P r 的3d 5 2结合能为93111eV ;比P rC l 3中对应的P r 的3d 5 2结合能93217eV 降低116eV ,同样也发生了化学位移.由此推定,PAM 膜在P rC l 3溶液浸渍过程中,其单体单元中的氮的孤对电子部分转移到某些P r ( )的外层空轨道上,使其外层电荷密度增加,内层电子结合能下降,导致N →P r 配位键的形成,生成PAM -P r ( )配位聚合物.表2 PAM 、PAM -P r ( )和P rC l 3的XPS 数据 eV试样O (1s )N (1s )P r (3d 5 2)PAM5311640014P rC l 3 93217PAM -P r ( )5311640014,4011893111216 电导率测定用电导率仪在室温下测定了一系列不同浓度的P rC l 3溶液和分别加入等量PAM 后溶液的电导率(ϑ)结果见图3.由图3可见,当溶液中加入PAM 时,溶液的ϑ明显减小.ϑ的减小是因为P r ( )与PAM 形成配位聚合物,使溶液中的P r ( )自由浓度减小,P r ( )的迁移速度降低所致[4].图3 P rC l 3溶液和PAM -P rC l 3溶液的电导率及其差值(∃ϑ)随P rC l 3浓度的变化将P rC l 3与P rC l 3-PAM 溶液ϑ的差值∃ϑ对P rC l 3含量([P r ( )])作图(图3),结果发现随着溶液中[P r ( )]的增加,∃ϑ值逐渐增大,当溶液中[P r( )]的超过1210mm o l L时,∃ϑ值几乎趋于一定值(118×103Λs c m ).由此可算出配位聚合物中P r ( )与PAM 的配位比.由实验结果可知,当[P r ( )]=1210mm o l L 时,溶液中P r ( )与PAM 单体单元的摩尔数之比是1∶2,说明1个P r ( )与2个PAM 单体单元配位.06福建师范大学学报(自然科学版) 2000年 3 结论稀土金属离子镨可与PAM 形成配位聚合物,PAM -P r ( )配位聚合物的热稳定性比PAM 膜有所提高,P r ( )与PAM 单体单元的配位比为1∶2.参 考 文 献[1]程传煊.表面物理化学[M ].北京:科学技术文献出版社,1995.455-456.[2]程传煊,关怀民,苏英草.聚丙烯酰胺-CuC l 2膜表面结构及对醋酸乙烯聚合催化性能研究[J ].化学学报,1999,57,831-838.[3]卢灿辉,陈文定.甲基丙烯酸甲酯在褐藻酸铜( )络合物膜-H SO -3-水体系中的聚合反应[J ].福建师范大学学报(自然科学版),1991,7(3):46-52.[4]关怀民.壳聚糖-Cu ( )配位聚合物的合成表征及催化性能研究[J ].福建师范大学学报(自然科学版),1996,12(1):75-80.Syn thesis and Properties of the Coord i na tionPoly m er of Pr ( )and PAMGAO Feng 1,TANG J ie -yuan 1,L IN X i ao -hong2(11Institu te of P olym er S cience ,F uj ian T eachers U n iversity ,F uz hou 350007,Ch ina )21F uj ian H ua N an W o m en πs Colleg e ,F uz hou 350007,Ch ina )Abstract :T he p raseodym ium i on w as first inducted to com pound the PAM -P r ( )coo rdinati on po lym er .FT -I R ,XPS ,T G -D TA ,fluo rescence and electrical conductivity m ethods w ere u sed to characterize the structu re and p rop erties of the PAM -P r ( )coo rdinati on po lym er .It show ed that there is certain coo rdinati on betw een P r ( )and PAM .It is concluded that in the PAM -P r ( )coo rdinati on po lym er the p raseodym ium i on is coo rdinated w ith tw o N atom s of tw o PAM chain s.Key words :PAM ;coo rdinati on po lym er ;p raseodym ium i on ;electrical conductivity(责任编辑 颜志森)16 第2期 高 锋等:聚丙烯酰胺镨配位聚合物的合成与性质。
温度与pH敏感性大孔聚P（NIPAM-co-MAA）水凝胶的制备及性能研究
温度与pH敏感性大孔聚P（NIPAM-co-MAA）水凝胶的制备及性能研究张海花;徐阳;周颖梅【期刊名称】《化工技术与开发》【年(卷),期】2014(000)011【摘要】Fast responsive thermo and pH sensitive poly (N-isopropylacrylamide-co-methyl acrylic acid) [P(NIPAM-co-MAA)] hydrogels were successfully prepared in aqueous ethanol solutions. The influence of ethanol concentration on the characteristics of the resulting hydrogels was investigated with fourier trans-form infrared spectroscopy (FT-IR), scanning electron microscopy (SEM) and measuring swelling ratio. The results showed that the chemical compositions and structures of different hydrogels were similar, but their micro morphologies were different. When the concentration of ethanol was between 30%~80%, with increasing the concentration of ethanol, swelling ratio and deswelling ratio increased. The hydrogels exhibited stronger sensitivity to pH and temperature, and showed much faster deswelling response rates.%以乙醇水溶液作为反应介质，成功制备了温度与pH快速响应性聚（N-异丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸）[P(NIPAM-co-MAA)]水凝胶，研究了乙醇水溶液的浓度对凝胶性能的影响。
P(NIPAAm-co-Calix)智能凝胶的制备及性能研究的开题报告
P(NIPAAm-co-Calix)智能凝胶的制备及性能研究的开题报告一、研究背景随着生物医学技术的不断发展和人们对生命科学的深入研究，智能凝胶作为一种新型的功能材料，在生物医学应用中得到了广泛关注和研究。
N-异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）是一种温度敏感水溶性聚合物，具有温度响应性能，在低于其临界溶解温度（LCST）时水解胶，高于LCST 时水溶。
Calix[4]arene（Calix）是一种环状分子，具有多种功能基团，可与许多有机物和无机物发生特异性结合。
将NIPAAm与Calix进行共聚可以得到NIPAAm-co-Calix智能凝胶，具有温度、化学和生物响应性能。
二、研究目的本研究旨在制备NIPAAm-co-Calix智能凝胶，并对其响应性、稳定性、形貌等性能进行研究，为其在生物医学应用中的开发和推广提供基础数据和依据。
三、研究内容1. 制备NIPAAm-co-Calix智能凝胶：选择适宜的反应条件和合适比例的单体，利用自由基聚合方法制备智能凝胶。
2. 对NIPAAm-co-Calix智能凝胶的形貌进行表征：利用扫描电子显微镜（SEM）观察凝胶的形貌。
3. 研究NIPAAm-co-Calix智能凝胶的温度响应性能：采用紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）和动态光散射（DLS）等方法研究凝胶在温度变化下的光学特性和粒径分布。
4. 研究NIPAAm-co-Calix智能凝胶的化学响应性能：利用分光光度计研究凝胶对不同化学物质的响应能力。
5. 研究NIPAAm-co-Calix智能凝胶的生物响应性：利用细胞培养试验研究凝胶对生物体的生物相容性和细胞毒性，探究其在生物医学应用中的可能性。
四、研究意义1. 通过制备和研究NIPAAm-co-Calix智能凝胶，可以拓展智能材料在生物医学领域的应用，并且为制备更高效的生物传感器、药物控制释放系统等智能材料提供理论基础；2. 可以深入探究凝胶响应机理，在生物医学应用中发挥安全和有效的作用，以提高材料的应用价值；3. 研究成果可以为智能材料的产业化和商业化提供思路和依据。
P(NIPAM-co-Eu(AA)3)聚合物的合成与性能研究的开题报告
P(NIPAM-co-Eu(AA)3)聚合物的合成与性能研究的开题报告1. 研究背景及意义随着人们对环境污染和生态健康的关注与日俱增，高分子材料在生物医学、环境保护和能源领域的应用越来越广泛，其中以智能响应性材料表现突出。
N-异丙基丙烯酰胺（N-isopropylacrylamide，NIPAM）是一种智能响应性材料，具有温度响应性质，在环境温度发生变化时可以实现可逆体积、形态和性能的调节。
本项目将利用化学交联技术将Eu(III)配合物植入NIPAM中，制备具有温度响应性和荧光响应性能的NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物，并研究其性能和应用。
2. 研究内容及方案（1）设计合成NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物的方案，利用分子模拟方法预测分子结构和形态。
（2）采用常规自由基聚合和交联聚合技术，控制聚合反应条件，制备出具有一定分子量和交联度的NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物。
（3）利用荧光光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪等对NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物的荧光光谱性能、温度和溶剂响应性能进行表征和分析。
（4）将制备的NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物应用于生物医学或环境检测等领域，分析其应用前景。
3. 研究计划及进度本项目计划分为以下几个阶段进行：（1）文献检索和分析（1个月）（2）方案设计和实验准备（1个月）（3）NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物的制备和表征（3个月）（4）对NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物的性能进行研究和分析（2个月）（5）将制备的NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物应用于生物医学或环境检测等领域，分析其应用前景（1个月）预计总工期为8个月，各阶段进度如下：第1月：文献检索和分析第2月：方案设计和实验准备第3-5月：NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物的制备和表征第6-7月：对NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物的性能进行研究和分析第8月：将制备的NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物应用于生物医学或环境检测等领域，分析其应用前景4. 预期研究成果及意义本项目将制备出具有温度响应性和荧光响应性能的NIPAM-co-Eu(AA)3聚合物，并对其进行性能研究和应用探究。
疏水缔合聚合物P(AMPTDABAMPSNaAA)的制备及性能评价
第38卷第1期2021年3月25日油田化学Oilfield ChemistryVol.38No.125Mar，2021文章编号：1000-4092（2021）01-119-06疏水缔合聚合物P （AM/PTDAB/AMPS/NaAA ）的制备及性能评价*窦立霞，祝仰文，季岩峰（胜利油田勘探开发研究院，山东东营257015）摘要：采用水溶液聚合后水解法，以丙烯酰胺（AM ）、（4-丙烯酰胺基）苯基十四烷基二甲基溴化铵（PTDAB ）、2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸（AMPS ）为原料合成了疏水缔合聚合物P （AM/PTDAB/AMPS/NaAA ），通过考察反应条件对合成聚合物的特性黏数、溶解性以及增黏性的影响规律确定了最佳合成条件，研究了最佳合成条件下所合成聚合物的耐温抗盐性、剪切稳定性以及热稳定性。
聚合物的最佳合成条件为：PTDAB 加量为总单体质量的0.5%～0.8%，AMPS 加量为总单体质量的15%，总单体质量分数为25%，复合引发剂加量为总单体质量的0.1%，pH 值为8，引发温度30℃。
采用矿化度100g/L 的盐水配制的质量浓度2000mg/L 的合成聚合物溶液的黏度仍大于30mPa ·s ；采用矿化度20g/L 的盐水配制质量浓度2000mg/L 的合成聚合物溶液在转速5000r/min 下剪切3min 再静置4h 后的黏度保留率可达80%以上；聚合物溶液在85℃高温老化150d 后的黏度大于20mPa ·s 。
所合成四元共聚物表现出优异的耐温抗盐性、剪切稳定性以及热稳定性，性能优于高相对分子质量抗盐聚丙烯酰胺P （AM-AMPS-NaAA ）。
图10表3参14关键词：水溶液聚合法：耐温抗盐聚合物；疏水缔合聚合物；溶液性能中图分类号：TE357.46文献标识码：ADOI：10.19346/ki.1000-4092.2021.01.022*收稿日期：2019-12-31；修回日期：2020-09-15。
基于NIPAM和HEMA的温敏性共聚物水溶液性能研究
基于NIPAM和HEMA的温敏性共聚物水溶液性能研究张晓飞;周礼;朱莉;张熙;代华【期刊名称】《高分子材料科学与工程》【年(卷),期】2007(23)3【摘要】以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为原料,采用水溶液自由基聚合法制备了N-异丙基丙烯酰胺基温敏水溶性共聚物P(NIPAM-HEMA-AM)和P(NIPAM-HEMA-AM-NaAA)。
研究了无机盐及聚合物结构对共聚物低临界溶解温度(LCST)的影响,考察了共聚物浓度、盐浓度、表面活性剂浓度对共聚物溶液流变性能特别是粘温特性的影响。
结果显示,随着盐浓度的增加,共聚物溶液的LCST呈下降趋势。
共聚物浓度较高时,在LCST附近表现出显著的升温增稠性。
在P(NIPAM-HEMA-AM-NaAA)溶液中加入NaCl后溶液黏度增加,升温增稠效应明显。
【总页数】4页(P85-87)【关键词】N-异丙基丙烯酰胺;甲基丙烯酸羟乙酯;水溶性聚合物;流变性;低临界溶解温度【作者】张晓飞;周礼;朱莉;张熙;代华【作者单位】高分子材料工程国家重点实验室四川大学高分子研究所【正文语种】中文【中图分类】TB381【相关文献】1.手性温敏凝胶P（NIPAM-co-NALL）的制备及识别性能 [J], 陈娇娇;侯蔺桐;蒋奕;张霞2.温敏性P(NIPAM-co-NMAM)-g-(PLLA-g-MAAH)接枝共聚物的合成、表征与胶束行为 [J], 吴迪;郭彦强;叶林静;陈亚芍3.可光交联的共聚物肉桂酰化的聚(N-乙烯基吡咯烷酮-丙烯酸-2-羟基乙酯)的合成及其水溶液的温敏性 [J], 张锡兰;袁金芳;高青雨4.温敏性P（St-NIPAM）/PNIPAM-Ag复合微凝胶制备及性能研究 [J], 吕美丽;李国梁;李超;陈慧强;张颖5.温敏性聚(NIPAM-co-ATU)微凝胶的制备及其对磷酸根离子吸附性能的研究 [J], 陈玉园; 刘春林; 张成; 成骏峰; 吴盾; 曹峥因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
聚合物水溶性聚丙烯酸修饰聚乳酸两亲嵌段共聚物PAAPLA纳米胶束
聚合物水溶性聚丙烯酸修饰聚乳酸两亲嵌段共聚物PAAPLA纳米胶束聚丙烯酸和聚乳酸都是一种具有良好的生物相容性和生物可降解性的生物材料，聚丙烯酸具有优良的亲水性。
聚乳酸具有良好的疏水性，两者在医药学领域有多次应用。
将聚乳酸链段接枝到聚丙烯酸分子链上所得到的聚丙烯酸-聚乳酸接枝共聚物具有两亲性。
以丙烯酸为原料，疏基乙醇为链转移剂，通过自由基聚合反应得到末端含有羟基的聚丙烯酸(PAAo-OH)。
以异辛酸亚锡为催化剂，D,L 一丙交酯开环聚合反应制得嵌段共聚物（PAAc-PLA)。
使用透析法制得一系列具有核-壳结构的胶束。
结果表明该法制得的胶束粒径在纳米尺度内，带有负的表面电荷。
透射电镜证实了这种胶束具有球形结构。
聚丙烯酸为无免疫原的水溶性聚合物，常用于疏水性聚合物的亲水改性，其中接枝改性倍为关注。
聚丙烯酸还可以与多肽、蛋白以及糖类物质接枝或者偶联。
聚丙烯酸共聚物：聚丙烯酸-聚乙烯吡咯烷酮 PAA-PVP聚苯乙烯-聚丙烯酸-聚苯乙烯(PS-PAA-PS)叶酸-聚苯乙烯-聚丙烯酸-聚苯乙烯聚合物/FA/PS-PAA-PS聚醚树枝体-聚丙烯酸 Dendr.PE-PAA聚丙烯酸-甲基丙烯酸-丙烯酰胺P(AA-MA-AM)三元共聚物聚(偏氯乙烯-丙烯酸甲酯)-b-聚丙烯酸 PVDC-b-PAA聚丙烯酸-聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯) PAA-PBLG聚丙烯酸-b-聚(4-乙烯基吡啶) PAA-P4VP聚丙烯酸-辛基酚聚氧乙烯醚 PAA-g-C8PhEO10Ac聚丙烯酸-b-聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PAA-b-PDMAEMA)聚丙烯酸-聚氨酯-丁烯醛 P(AA-PU-CA)聚(2-甲基-2-噁唑啉)-聚丙烯酸 PMOXA-PAA聚环氧琥珀酸接枝聚丙烯酸(PESA-g-PAA)聚偏氟乙烯-六氟丙烯接枝聚丙烯酸PVDF-HFP-PAA 聚苯硫醚-聚丙烯酸 PPS-PAA聚丙烯-聚丙烯酸 PP-PAA温馨提示：用于科研，不可用于人体。
刺激响应性聚合物的合成及性能研究
刺激响应性聚合物的合成及性能研究聚合物是一种重要的功能材料，在化工、医药、电子等领域都有广泛的应用。
刺激响应性聚合物是一类可以对外界刺激做出响应的聚合物，具有很高的研究和应用价值。
本文将探讨刺激响应性聚合物的合成及性能研究。
首先，刺激响应性聚合物的合成是关键的一步。
目前，刺激响应性聚合物的合成方法主要有自由基聚合、离子聚合和环氧基团开环聚合等。
在这些合成方法中，自由基聚合是最常用的方法之一。
通过引入带有响应性基团的单体，可以合成具有刺激响应性的聚合物。
例如，引入温度敏感单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)可以得到温度响应性聚合物PNIPAM。
而通过引入pH敏感单体丙烯酸可以得到具有pH响应性的聚合物PAA。
其次，刺激响应性聚合物的性能研究也是十分重要的。
刺激响应性聚合物的性能主要包括响应速度、响应程度、力学性能等。
以温度响应性聚合物PNIPAM为例，当温度升高到临界溶解温度，PNIPAM会呈现折叠状态发生相变，使得水合能力降低，从而达到控制溶胀和溶胀的目的。
而pH响应性聚合物PAA则在酸性或碱性环境中发生变色、溶胀或收缩等变化。
因此，研究刺激响应性聚合物的性能对于其应用具有重要意义。
刺激响应性聚合物在生物医学领域的应用也备受关注。
例如，通过合成具有温度响应性的聚合物，可以制备智能药物载体，实现药物的控释或靶向释放。
此外，刺激响应性聚合物还可以应用于组织工程、仿生表面涂层等领域，为生物医学研究提供了新的可能性。
总的来说，刺激响应性聚合物作为一种新型智能材料，具有广泛的研究和应用前景。
通过对其合成及性能的深入研究，可以更好地开发其在各个领域的应用潜力，推动材料科学的发展和创新。
P(AM-DMC-NaAA)共聚物的制备及性能研究
摘要两性聚丙烯酰胺(AmPAM)是一类具有特殊结构的线性水溶性高分子化合物。
这类产品的优点在于产品均一、质量稳定和使用方便。
在污水处理、油田开采、造纸助剂等方面具有广泛的应用价值。
由于结构和合成工艺比较复杂，已经成为广大学者研究的热点。
本文通过光引发技术，采用共聚法合成目标产物P(AM-DMC-NaAA)。
以丙烯酸钠（NaAA），DMC与AM共聚合成AmPAM；研究反应体系的单体配比、质量分数、引发剂的用量、光照时间、反应温度、PH等因素对产物的固含量、特性粘数、产品转化率的影响。
共聚法制备AmPAM的最佳工艺为:n(AM):n(NaAA):n(DMC)=1:1.63:0.14 , 单体质量分数为38%,引发剂用量为0.06%，光照时间为1.5小时左右，反应体系pH为7.5，反应温度为40℃，所得产物特性粘数为784.79mL/g, 固含量为38.06%。
采用红外光谱对合成产物组成和结构表征，结果表明：聚合物已经生成。
通过合成的产品对煤泥水絮凝效果的实验，可以得出，上清液的透光率和煤泥颗粒沉降速率效果都很好。
通过煤泥水的絮凝试验，分析得出AmPAM对于难沉降，粒度细、灰分高的煤泥水絮凝有很好的效果。
关键词：两性聚丙烯酰胺，光引发，共聚，絮凝PREPARATION AND PROPERTIES OF P (AM-DMC-NaAA)COPOLYMERABSTRACTAmphoteric polyacrylamide (AmPAM) is a kind of linear water-soluble polymer having a specific structure.Advantages of such products in that product uniformity, stable quality and ease of use.With a wide range of applications in wastewater treatment, oil exploration, paper additives and so on.Since the structure and synthetic process is complex, it has become a hot research of scholars.In this paper, we use photo-initiator technology, copolymerization synthesis target product.With sodium acrylate (NaAA), DMC and AM copolymerization AmPAM.Monomer reaction system ratio, mass fraction of initiator used in an amount of illumination time, the reaction temperature, PH and other factors on the product solids content, intrinsic viscosity, product conversion rates.The best experimental program by orthogonal test, provide a theoretical basis for industrial production.The best crafts to make AmPAM is: n(AM):n(NaAA):n(DMC)=1:1.63:0.14, Monomer concentration of 38%, Initiator in an amount of 0.06%, Illumination time is about 1.5 hours, The reaction system was 7.5 pH, The reaction temperature is 40 ℃, The resulting product viscosity characteristics of 800mL / g, a solids content of 40%.Infrared spectroscopy synthetic product composition and structural characterization,The results show that: the polymer has been generated.Test synthesis product of slime water flocculation experiments,Transmittance and slurry particle sedimentation rate effect supernatants are good.By slime water flocculation test,AmPAM to difficult for settlement, fine grain size, high ash coal slurry flocculation have a good effect.KEYWORDS：amphoteric polyacrylamide,photoinitiator, copolymerization,flocculation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)引言 (1)1、文献综述 (2)1.1 聚丙烯酰胺（PAM） (2)1.2 两性聚丙烯酰胺（AmPAM） (2)1.3 AmPAM的聚合方法 (4)1.4 AmPAM的制备方法 (5)1.5 光引发技术的简介 (6)1.6 AmPAM的应用 (6)1.7 AmPAM的絮凝机理 (7)1.8 论文研究目的、意义及研究内容 (7)2、实验部分 (9)2.1 实验试剂与仪器 (9)2.1.1 实验试剂 (9)2.1.2 实验仪器 (9)2.2 AmPAM的制备方法 (9)2.3 AmPAM的性能检测 (10)2.3.1 固含量的测定 (10)2.3.2 特性粘数的测定 (11)2.3.3 AM残留量的测定 (11)2.3.4 产品红外光谱分析 (12)3、AmPAM合成影响因素的研究 (13)3.1 聚合单因素条件的优化 (13)3.1.1 共聚法中阴离子单体的用量对聚合物性质的影响 (13)3.1.2 共聚法中阳离子单体的用量对聚合物性质的影响 (14)3.1.3 共聚法中单体质量分数对聚合物性质的影响 (15)3.1.4 共聚法中引发剂用量对聚合物性质的影响 (16)3.1.5 共聚法中光照时间对聚合物性质的影响 (17)3.1.6共聚法中温度对聚合物性质的影响 (18)3.1.7 共聚法中pH对聚合物性质的影响 (19)3.2 产品的红外光谱表征 (20)3.3 本章小结 (21)4 AmPAM的絮凝性能研究 (21)4.1 实验方法 (22)4.2 絮凝性能研究 (22)4.2.1 不同特性粘数的AmPAM对絮凝效果的影响 (22)4.2.2 AmPAM对不同煤泥水浓度的絮凝效果的影响 (23)4.2.3不同煤粒度组成对絮凝效果的影响 (24)4.3 本章小结 (24)5、结论与展望 (25)5.1 结论 (25)5.2 展望 (25)参考文献 (26)致谢 ................................................... 错误！未定义书签。
NIPAM的合成路线改进及应用
NIPAM的合成路线改进及应用作者：冯建波来源：《山东工业技术》2016年第16期摘要：NIPAM的全称是N—异丙基丙烯酰胺。
N—异丙基丙烯酰胺的用途主要是用于有机合成，大分子材料制备。
N—异丙基丙烯酰胺的用途有很多，尤其是应用在有机化工方面，由于我国的科学技术不断的发展，对其化学性质也有了更广泛的研究。
本文就是在围绕对N—异丙基丙烯酰胺概念的理解以及它的一些属性，改进N—异丙基丙烯酰胺的合成路线，使其生主成本低，产率高，易于分离和提纯。
关键词：NIPAM；合成线路；改进；产率高DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.16.184N—异丙基丙烯酰胺应用在很多领域，比如温敏薄膜、物料分离、感应件、仿生及医学的应用。
N—异丙基丙烯酰胺的工业价值很大，为此对N—异丙基丙烯酰胺的合成研究越来越多，希望获得廉价生产成本，简单的合成路线，产率高，易于分离和提纯，所以N—异丙基丙烯酰胺的合成线路改进有很重要的意义。
1 NIPAM的概念及属性NIPAM的中文名称是N—异丙基丙烯酰胺。
N—异丙基丙烯酰胺的主要用途是用于合成热敏性材料，可膨胀的水凝胶大分子材料等等。
它是白色晶体，熔点是60℃，沸点是89-92/0.27KPa，最低临界相转变温度在32℃左右，由此我们可知，N—异丙基丙烯酰胺具有特殊的温敏性能。
N—异丙基丙烯酰胺易溶于水，还具有燃烧性，所以在存放的方面要格外的注意。
N—异丙基丙烯酰胺在遇到明火的时候可燃烧爆炸，加热高温可以使它可燃烧放出有毒的烟气，通过人的呼吸和皮肤吸收而中毒。
所以我们对于N—异丙基丙烯酰胺的使用及存放要采取一定安全防护措施，提醒人们注意N—异丙基丙烯酰胺。
在对N—异丙基丙烯酰胺进行合成路线改进的时候，要注意不能把它与强氧化剂放在一起，要注意避免与N—异丙基丙烯酰胺进行皮肤的直接接触，如果不小心与它进行接触，要及时进行清洗，可采用肥皂水和清水进行清理，清理不干净可以就医。
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基 金 项 目 ： 育部 长 江学 者 和 创 新 团 队 发展 计 划 项 目 、 点 实 验 室 开 放 课 题 教 重
联系人 ： 张
熙． 主要从事水性高分子材料研究 ， Ｅ— ｉ：ｈ ｎ ｘ６ ５ ＠１ ３ｃ ｍ ｍａｌｚａ ｇ ｉ３ ２ ６ ．ｏ
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第２期
彭达平等 ： 聚合物Ｐ（ Ｐ ＮＩ ＡＭ— ＡＭ— Ａ） ＮＰ 的合成及溶液性能
彭达平 ，张 熙，黄 晓兵 ， 代 华
（ 高分 子 材 料 －程 国 家 重点 实 验 室 ，Ｉ Ｊ 大 学 高 分 子 研究 所 ．ＩＪ 成 都 ６ ０ ６ ） ｒ ￣ ｌｎ Ｉ ￣ ｌＩ ｎ １ ０ ５
摘 要 ： 丙 烯 酸 壬 基 酚 聚 氧 乙烯 酯 （ Ａ） 丙 烯 酰 胺 、 异 丙 基 丙 烯ｌ 胺 为 单 体 ， 用 自 由基 水 溶 液 聚 以 ＮＰ 、 Ｎ一 酰 采
京化 成 工业 株式 会社 ， 体 积１： 用 １的 苯和 正 己 烷 重 结 晶后 备 用 ； 烯 酰 胺 （ Ｍ ） 分 析 纯 ， 丙 Ａ ： 成 都科龙 化 工试 剂厂 ， 用三 氯 甲烷重 结晶后 备用 ； 丙烯 酸壬基 酚 聚氧 乙烯酯 ： 验室 自制 ； 它试 实 其 剂均 为分 析纯 。
合 方 法 制 备 了水 溶 性 共 聚 物 Ｐ Ｎ Ｐ Ｍ— （ Ｉ Ａ ＡＭ— Ａ） ＮＰ 。采 用Ｆ －Ｒ、Ｈ ＮＭＲ 对 该 共 聚 物 以表 征 ， 究 了共 ＴＩ — 研 聚物浓度、 温度 以及 不 同 电 解质 对 共 聚 物 溶 液 性 能 的 影 响 。 果 表 明 ， 着 盐 浓 度 的 增 加 ， 结 随 聚合 物 溶 液 表 现 黏 度 有较 大 幅 度 上 升 。 相 同情 况 下 ， ａ ｌ 增 粘 效 果 最 为 显 著 ， Ｍｇ Ｉ和Ｃ Ｃ ： 影 响 不 大 。 共 在 ＮＣ 的 Ｃ２ ａ Ｉ 则 该 聚 物 的 盐 水 溶 液 在 升 温 条 件 下 可 保 持 良好 的 增 粘 作 用 ， 当 条 件 下 还 会 出现 黏 度 随 温 度 升 高 而 上 升 的 适 独 特现 象 。
２ 结果 与讨论 ２ １ 共 聚物Ｐ Ｎ Ｐ ． （ Ｉ ＡＭ． Ｍ— Ｐ 的结构 分析 Ａ Ｎ Ａ）
Ｎ一 丙基 丙 烯 酰胺 （ Ｐ 异 ＮＩ ＡＭ） 化 学 纯 ， ： 东
共 聚物Ｐ（ Ｐ ＮＩ ＡＭ— ＡＭ— Ａ） ＮＰ 的红 外 光 谱
收 稿 日期 ： ０ ６ ０ — ５ ２ ０－ ９１
采用 自由基水 溶 液聚合 方法 合成 三元共 聚 物 ， 骤 如下： 步 将ＮＩ ＡＭ、 Ｐ ＡＭ 和ＮＰ 用 去 离 Ａ 子 蒸馏 水 配成 质量 分数 为２ 的溶 液 ， ５ 通Ｎ。 除 氧 ３ ｎ 加入 Ｋ２２ 一 ２ｏ３ 于３ ０ｍｉ ， ＳＯ８ ｓ ， ５℃反 应 １ Ｎａ ２ ｈ 。反 应 完 毕后 ， 应 物用 丙 酮 进行 沉 析 ， 滤 反 过 沉淀 ， ４ 在 Ｏ℃真 空干燥 数小 时后 备用 。
１ 实验部 分
１ １ 主要 原料 ．
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型傅 立 叶变 换 红外 光 谱 仪 和 美 国Ｉ ＶＡ一０ ＮＯ ４０ 型 核 磁 共 振 仪 ； 液 的 黏 度 用 美 国Ｂ ｏ ｋｉ ｄ 溶 ｒ ｏ ｆ ｌ ｅ 公 司ＤＶ一１ ＵＬ １ Ｉ ＴＲＡ 黏 度 计 在 不 同 温度 下 测 定， 剪切 速率 为１ ＿ 。 ０ｓ 。
关键词 ｔ 异丙基丙烯酰胺共聚物 ； Ｎ一 水溶性聚合物 ； 高分 子溶 液 ， 流变性
中 围分 类 号 ： ＴＱ３ ６ ３２ １． ４ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ０７ ５ （ ０ ７ ０—０ ８０ １ ０— ５５ ２ ０ ） ２０ ５—４
部 分水解 聚丙烯 酰胺 在 三次采 油 中起 着重 要作 用 ， 但存在 耐温 性 、 耐盐性 和抗 剪切能 力差 的缺 陷［ 。 １ 为获 得耐 温抗 盐型 聚丙烯 酰胺 ， ］ 学者 们做 了大量研 究 工作 ［ ‘ 例 如 在Ｐ ２］ ￣： ＡＭ 大分 子 链 上 引人 大侧 基 或 刚性 侧 基 ； 耐水 解耐 盐 的 用 单 体 与ＡＭ 等 单 体 共 聚 ； 分 子 中引入 疏 水 基 在
１ ３ 聚合 物 的结构 表征 与性 能测定 ． 共 聚 物 的 结构 分别 用 美 国ＮＩ ＯＬ Ｔ一６ Ｃ Ｅ ５０
缔 合 作 用 的水溶 性 聚合 物 ， 以Ｎ一 异丙基 丙烯 酰
胺 、 烯 酰 胺 、 烯 酸 壬基 酚 聚 氧 乙 烯 酯 为 单 丙 丙 体 ， 备 了新 型水 溶性 聚合 物 ， 研究 了共 聚物 制 并 溶 液 在 升 温 与无 机 盐存 在 时 的溶 液 流变 性 ， 为 制 备 在 高 温、 矿 化 度条 件 下 具有 良好 增 粘 能 高 力 的水 溶性高 分子 材料 奠定 基础 。
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第 ２ 卷 第 ２期 ３
２ ０ 年 ３月 ０７
高分子材料科学 与工程
ＰＯＬＹＭ ＥＲ ＡＴＥＲＩ Ｍ ＡＬＳ ＳＣＩ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｖｌ３ ｏ ０２Ｎ． Ｉ． ２
Ｍａ ．２ ０ ｒ ０７
聚 合 物Ｐ（ Ｐ ＮＩ ＡＭ— ＡＭ— Ａ） 合 成及 溶 液 性 能 ＮＰ 的
１ ２ 聚合 物Ｐ ＮＩ ＡＭ— Ｍ— Ｐ 的合成 ． （ Ｐ Ａ Ｎ Ａ）
团 。疏 水缔合 水溶 性 聚合 物是指 在聚合 物亲水
性 大分 子链上 引入 少量 疏水基 团的水溶性 聚合 物 ［。 ｓ 因其独特 的两亲结 构 ， ］ 具有增 粘耐 温抗盐 的性 能 ， 已成 为高 分子材 料研 究 的热点 。 现有 但 的 疏 水 缔 合 聚 合 物 的 水 溶 性 和 抗 温 性 不 理 想ｉ 。 － 为此 ， 笔者设 计 了在 升温条 件下才 发生