超支化聚合物ppt(1)
超支化聚合物
3. 分子量多分散性
超支化分子同树枝状分子相比，通常具有 较宽的分子量分布。
由于支化度的变化，超支化分子的分子量 分布一般大于传统的聚合物。
分子量的测定：
分子量测定的问题：
不适用: 凝胶渗透色谱(GPC) （体积排除色谱SEC方法）
适用：基质辅助激光脱附电离飞行时间质谱 (MALDI—TOF)
4、在催化剂领域中的应用
（1）、超支化聚合物分子内部的纳米微孔可以 螯合离子、吸附小分子或者作为小分子反应的催 化活性点，兼具均相催化剂和异相催化剂的优点。
（2）、催化活性点即可在高度支化聚合物表面 的外围端基上，也可以在高度支化聚合物的中心 核上。
（3）、催化剂的固载、回收和重复利用。
5、污水处理中的应用
分形的特征：
在任意小的尺度上都能有精细的结构； 太不规则，以至无论是其整体或局部都难以用传统欧氏几何 的语言来描述； 具有（至少是近似的或统计的）自相似形式； 一般地，其“分形维数”（通常为豪斯多夫维数）会大于拓 扑维数（但在空间填充曲线如希尔伯特曲线中为例外）； 在多数情况下有着简单的递归定义。
高效脱色絮凝剂 用量少，效率高，pH应用范围广，操作简便
6、其他领域中的应用
（1）、光化学 （2）、分析化学 （3）、纳米材料 （4）、光电传感 （5）、自组装体系 （6）、液晶 （7）、聚合物电解质等
（三）超支化聚合物的性质
1、粘度较传统线性聚合物低 2、树状大分子具有球形结构，
分子间链缠结少
3、粘度随分子量增加而增大
粘度与分子结构的关系：
粘
线型
度
超支化
树枝状
分子量
粘度：线型 > 超支化 > 树枝状
超支化聚合物的机理和应用分析
超支化聚合物的机理和应用分析超支化聚合物也称为超支化物（hyperbranched polymers，简称HBP），是由多个活性单体在低于常温的条件下反应而成的高分子化合物。
与线性聚合物不同，超支化聚合物既具有线性聚合物的一些性质，也具有分支聚合物的一些性质，因此具有较高的分子量和三维立体网络结构。
超支化聚合物具有以下的特点：1、分子量大，具有较高的密度和分子结构的特异性；2、独特的长链结构，使HBP具有较强的相容性和可溶性，适合于复杂的多组分体系；3、HBP具有较好的自组装性，可经过简单的流程制备嵌段共聚物和无机纳米复合材料；4、相比于线性聚合物，HBP具有更多的表面官能团，通过修饰可以进一步扩展其应用范围。
超支化聚合物的制备主要有以下几种方法：1、孢子和膨胀剂法：通过孢子的增殖和膨胀剂的作用，将聚合物分散在中空空间中制备超支化聚合物；2、双功能单体法：通过两个不同的活性单体分别在反应中引入分支结构，制备超支化聚合物；3、加成反应法：通过加成反应将不同的单体聚合成高分子，制备超支化聚合物；4、原子转移自由基聚合法：通过原子转移自由基聚合反应制备超支化聚合物。
超支化聚合物具有广泛的应用前景，其在以下领域具有潜在的应用：1、作为表面修饰剂，可以用于表面涂料、阻垢剂和表面活化剂等；2、作为聚合物纳米复合材料的基体，可以增强材料的力学性能和热稳定性；3、作为载体用于生物样品的分离和提取；4、作为功能性小分子的聚合物后基，可以用于制备分子筛、配位聚合物和电子材料等；5、作为药物载体可以用于药物的传递和释放。
总之，超支化聚合物是一种具有独特结构和性能的高分子化合物，其制备技术不断发展，应用领域也在不断扩展。
未来超支化聚合物将更加广泛地应用于诸如药物递送、表面涂装、纳米复合材料等领域。
超支化聚合物
超支化大分子的最新应用进展超支化大分子独特的构筑使其合成与应用在世界范围内受到人们越来越多的尖注。
笔者对最近以来国内外超支化大分子的最新应用进行了简要的综述，对今后超支化大分子的应用前景进行了展望和预测。
最近几年以来，由于超支化大分子独特的构筑，使得超支化大分子的合成与应用在世界范围内受到人们越来越多的尖注。
与线性大分子相比较，超支化大分子具有内部多孔的三维结构，表面富集大量的端基，使超支化大分子具有较佳的反应活性。
其独特的分子内部的纳米微孔可以螯合离子，吸附小分子，或者作为小分子反应的催化活性点；由于具有高度支化的结构,超支化聚合物难以结晶，也无链缠绕，因而溶解性、相容性大大提高；与相同分子量的线性分子相比，超支化分子结构紧凑（较低的均方回转半径和流体力学半径），熔融态粘度较低；并且分子外围的大量末端基团可以通过端基改性以获得所需的性能。
此外超支化大分子的合成采用一锅法，合成方法简单，无需繁琐耗时的纯化与分离过程，大大降低了成本•因此超支化聚合物独特的结构和简单的合成方法使其在许多领域中均有着广泛的应用，现将最近以来国内外超支化大分子的主要应用领域作一简要的总结与展望。
1 超支化大分子嵌段共聚物在水溶液中具有自组织功能的两亲性嵌段共聚物由于其在生物工程、信息材料和药物传输等领域的潜在应用前景而备受人们尖注被人们称作architectural copolymer!聚乙烯醇共聚物组成的胶束由于具有良好的生物相容性和溶解性而在药物载体运输（药物缓释）和基因转移方面具有潜在应用价值。
与传统的由表面活性剂组成的低分子胶束相比较，由大分子组成的胶束具有较低的临界胶束浓度（CMC）和稳定性，通过调节不同结构嵌段比例可以使某种嵌段富集于胶束的内部或外部。
但是，大分子两亲嵌段共聚物的扰曲性产生的链缠结和较宽的相对分子质量分布限制了其应用。
采用内部具有高度支化结构的单分子胶束可以避免以上问题，通过对超支化大分子表面的改性可以捕捉不同的分子,因此此种结构的单分子胶束可以作为纳米反应器。
超支化聚合物增韧环氧树脂
超支化聚合物以粒子状态分散在环氧树 脂基体中，与基体的相互作用较大。端轻基 超支化聚合物由于表面拥有大量的经端基， 与基体以氢键相互作用;端环氧基超支化聚合 物的端环氧基、超支化固化剂的端梭基和端 胺基参与基体网络的形成，与基体以化学键 相连接。其它的和橡胶粒子、刚性粒子一样， 以范德华力与基体相互作用。超支化粒子与 基体有较强的相互作用，赋予体系更好的增 韧效果。
3 超支化聚合物增韧
增韧分类
根据超支化聚合物 在环氧体系中组成 的不同
超支化聚合物 (HBPs)增韧环氧树
脂体系
超支化环氧树脂 超支化固化剂
端环氧基超支化聚 合物
端梭基或端胺基超 支化聚合物
超支化增韧填充剂
端基为轻基、苯基、 脂肪长链等不参与 形成基体网络的基 团的超支化聚合物
由于HBPs固有的特性，拥有大量的端基，在环氧基体中，超支化粒子周围产生扭曲，因 此端环氧基超支化聚合物不能完全取代普通环氧树脂，同样，固化剂也不能完全由超支化 固化剂组成，一般采取和普通固化剂进行复配组成。
谢 谢 大 家！
3 超支化聚合物增韧
增韧原因
原 空穴理论 因 原位增强增韧机理
超支化粒子与基体有较强的相互作用 扭曲空间的存在
3 超支化聚合物增韧
空
空穴化理论是指在低温或高速形变过程中，在三
穴
维应力作用下，发生橡胶粒子内部或橡胶粒子与基体 界面层的空穴化现象。该理论认为：橡胶改性的塑料
理 在外力作用下，分散相橡胶颗粒由于应力集中，导致
物理改性
物理改性则更为常用,其方法为 将橡胶弹性体或耐热性能良好 的热塑性树脂作为第二组分与 环氧树脂共混。
2 增韧方法
BACK
3 超支化聚合物增韧
超支化聚合物的机理和应用分析
超支化聚合物的机理和应用分析超支化聚合物是一种特殊类型的聚合物，其分子结构呈现出树状形态，具有更高的分子量和更高的分子间交联度。
超支化聚合物的形成机理可以归结为两种主要反应，即分子内的多步反应和分子间的交叉反应。
分子内的多步反应是指通过一系列的聚合反应将单体逐步地无规则组装成超支化聚合物的过程。
一般来说，首先进行核心化学物质的合成，然后添加一定比例的单体，使其与核心反应。
随着单体逐渐增加，多个分支以无规则方式迅速增长，形成树状结构。
此过程要求连续添加单体，并控制聚合反应的速率和顺序。
分子间的交叉反应是指超支化聚合物分子之间通过交联反应形成网络结构。
这种交联反应可以通过多种方式实现，如化学交联、热交联以及物理交联等。
化学交联是最常见的一种方法，通过将超支化聚合物与交联剂反应，形成三维网络结构。
而热交联则是通过加热引发聚合物链段进行交联反应。
物理交联则是利用超支化聚合物链与其他聚合物链的物理排斥力形成临时的交联结构。
这些交联反应能够使超支化聚合物具有更高的分子间交联度和更强的物理性质。
超支化聚合物具有很多独特的性质和应用。
由于分子间的交联结构，超支化聚合物展现出较高的抗拉强度和弹性模量，并且能够抵御各种外部应力。
超支化聚合物可调控分子结构和分子量，从而影响其物理和化学性质。
可以通过改变单体种类和比例来调节超支化聚合物的疏水性能和热稳定性。
超支化聚合物还具有较大的存储体积和吸附能力，可以被广泛应用于药物传递、水处理、化学传感器等领域。
在药物传递领域，超支化聚合物的多分支结构和高比表面积使其成为理想的载体。
药物可以通过物理吸附或化学键合的方式与超支化聚合物结合，形成纳米颗粒或微胶囊。
这些载体具有良好的溶解性、缓释性和靶向性，可用于治疗癌症和其他疾病。
在水处理领域，超支化聚合物的吸附能力和高度交联的结构使其可以有效地去除水中的有机和无机污染物。
超支化聚合物可以作为吸附剂使用，将污染物吸附在其表面，并随后进行再生。
超支化聚合物的定义
超支化聚合物的定义
超支化聚合物是一种新型的高分子材料。
和其他聚合物相比，它具有很多优异的性质，例如高分子量、高分子密度、高分子稳定性、高分子热稳定性、高分子溶解度等。
因此，超支化聚合物在许多领域中都有着广泛的应用前景。
超支化聚合物的定义是指在聚合反应中引入另一种分子，使反应中的自由基数量增加，从而增加聚合物的分子量。
因此，超支化聚合物的分子量远高于传统聚合物，可以达到数百万甚至数千万，也因此具有更高的物理化学性能。
超支化聚合物的制备方法有很多种，其中最常见的是自由基聚合法和离子聚合法。
自由基聚合法是指通过引入自由基反应源来促进聚合反应，离子聚合法则是通过引入离子反应源来促进聚合反应。
这两种方法各有优缺点，可以根据具体需求选择。
除了分子量和稳定性，超支化聚合物还具有其他优异的性质。
例如，它们可以形成三维网络结构，从而增加聚合物的强度和硬度。
此外，它们还具有更高的溶解度和更好的热稳定性，可以在高温环境下使用。
这些性质使超支化聚合物在许多领域中都有着广泛的应用。
超支化聚合物的应用范围非常广泛，其中最常见的是作为聚合物添加剂。
例如，在涂料和胶黏剂中，超支化聚合物可以增加它们的黏度和粘附性，从而使它们更容易涂布和固定。
此外，它们还可以作
为生物医学材料，例如用于人工关节和心脏瓣膜的制造。
超支化聚合物是一种具有广泛应用前景的高分子材料。
它们的优异性能使其在许多领域中都有着不可替代的作用。
未来，随着生产技术的不断进步和应用领域的不断拓展，超支化聚合物的应用前景将会越来越广阔。
超支化聚合物的机理和应用分析
超支化聚合物的机理和应用分析超支化聚合物（hyperbranched polymers，简称HBP）是一类具有高枝晶的聚合物，其分子结构类似于树枝，具有丰富的分支点，分支数远高于传统线性聚合物。
超支化聚合物的合成机理与传统的线性或分支共聚物不同，它通过在聚合反应中引入少量的交联剂，使反应过程中出现交联反应和开环反应的竞争，从而形成高度交联的分支结构。
超支化聚合物的合成方法主要有两种，一种是核心化合物法，通过在合成反应中加入有机或无机核心化合物，使其成为聚合反应的起始物，从而实现超支化聚合物的合成。
另一种是自由基聚合法，通过引入交联剂和减少引发剂浓度，使聚合反应发生在中低度亚稳态下，从而形成超支化聚合物。
超支化聚合物具有许多独特的性质和应用潜力。
超支化聚合物具有高分子量和分子量分布窄的特点，可用于制备高性能的聚合物材料。
超支化聚合物具有丰富的分支结构，具有很高的分子末端反应活性，可以通过化学修饰和功能化反应来改变其性质。
超支化聚合物由于其特殊的分子结构，具有较高的溶解度和流动性，可用于制备高分散性的聚合物溶液。
超支化聚合物还具有良好的抗疲劳、增容和抗蠕变等性能，可用于制备高性能的聚合物胶体。
超支化聚合物在材料科学领域有广泛的应用。
超支化聚合物可用于制备纳米材料，如超支化聚合物纳米微球、纳米纤维和纳米薄膜等，可以应用于高分散性的悬浮液、电催化剂、荧光材料和生物传感器等领域。
超支化聚合物可用于制备功能性聚合物材料，如聚合物凝胶、智能聚合物和生物医用材料等，可应用于药物传递、组织工程和仿生材料等领域。
超支化聚合物还可用于制备高性能的聚合物膜、纤维和涂层等，可应用于过滤、分离和防护等领域。
超支化聚合物是一类具有高分支度和特殊分子结构的聚合物，具有丰富的分支点和独特的性质，在材料科学领域有广泛的应用潜力。
随着对超支化聚合物的进一步研究和应用的深入，相信其在材料科学及相关领域中将有更广泛的应用前景。
超支化聚合物的定义
超支化聚合物的定义
超支化聚合物（Hyperbranched Polymers）是指在多核聚合物的基础上，在分子链上构建出完全支化的单体，使聚合物具有树枝状结构，并具有极高的分子量的高分子结构体，它们具有独特的结构和物理性能，因而在研究导电聚合物、荧光聚合物、储能聚合物、高分子阻燃剂等方面具有重要的应用前景。
超支化聚合物有多种结构，其中包括单核聚合物和多核聚合物。
多核聚合物是指在分子链上构建出完全支化的单体，这样可以形成树枝状结构，从而使聚合物分子量极高。
超支化聚合物分子量通常在几十万到几百万之间，相比于其他高分子聚合物，具有很高的分子量，因此可以提高其性能。
此外，超支化聚合物还具有其他特性，如高溶度、高耐热性、高耐化学性、高抗氧化能力、高抗拉伸强度和低热容量等，这些特性使其有效地应用于导电聚合物、荧光聚合物、储能聚合物和高分子阻燃剂中。
总之，超支化聚合物是指在多核聚合物的基础上，在分子链上构建出完全支化的单体，使聚合物具有树枝状结构，并具有极高的分子量的高分子结构体，它们具有独特的结构和物理性能，因而在研究导电聚合物、荧光聚合物、储能聚合物、高分子阻燃剂等方面具有重要的应用前景。
超支化聚合物
印染（２００８Ｎｏ．４）ＷＷＷｏｃｄｔ＇ｎ．ｃｏｒｎ．ｃ田盐染色均获得了比未接枝棉织物常规有盐染色高的Ｋ／Ｓ值，其耐摩擦色牢度、耐洗色牢度也均令人满意。
３结论（１）氧化棉织物中醛基含量越高，越易与ＨＢＰ—ＮＨ：发生接枝反应，越有利手提高ＨＣ，ＣＦ活性染料无盐染色性能，但棉织物氧化程度的提高，会造成织物的强力损伤。
合适的氧化棉织物中醛基含量为８ｍｍｏｌ／ｇ左右，其制备工艺为：２ｇ／ＬＮａｌＯ．水溶液、浴比１：３０，４０℃反应３０ｒａｉｎ。
（２）增加ＨＢＰ—ＮＨ２溶液浓度、提高反应温度，可缩短接枝反应时间。
理想的ＨＧＣＦ制备工艺为：ＨＢＰ．ＮＨ２１０ｇ／Ｌ，ｐＨ值７．０—８．０，６０℃反应５ｍｉｎ。
（３）在最佳工艺条件下，ＨＢＰ．ＮＨ：接枝氧化棉织物活性染料无盐染色后，其Ｋ／￥值明显高于未接枝棉织物常规有盐染色，耐摩擦色牢度和耐洗色牢度令人满意。
∞参考文献：［１］许云辉，陈宇岳，林红．氧化纤维索的研究进艘及发展趋势［Ｊ］．苏州大学学报（工科版），２００６，２６（２）：ｌ一６．［２】赵希荣。
夏文水．商碘酸钠氧化｛ｊ；ｌ布纤维反应条件的研究［Ｊ］．纤维紊科学与技术，２００３，１１（３）：１７—２１．［３］许云辉，林红，陈宁岳．选择性氧化棉纤维的聚集态结构［Ｊ］．纺织学报，２００６，２７（１１）：１—５．［４］ｘ．Ｄ．Ｌｉｕａ，Ｎ．Ｎｉｓｈｉａ，Ｓ．Ｔｏｋｕｒａｂ，ｅｔａ１．Ｃｈｉｔｏｓａｎｃｏａｔｅｄｃｏｔｔｏｎｆｉｂｅｒ：ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［ｊ】．ＣａｄｍｈｙｄｒａｔｅＰｏｌｙｍｅｒｓ。
２００１（４４）：２３３—２３８．［５］许云解，黄晨，陈字岳，等．棉纤维经胶原蛋白涂覆处理后的结构［Ｊ］．纺织学报，２００７，２８（６）：ｌ一４．［６］许云辉，陈字岳。
黄展．胶原蛋白涂覆棉纤维的研究［Ｊ】．纺织学报，２００７。
２８（５）：２２—２７．［７］杨莉，林红，陈宇岳，等．氧化棉纤维经角蛋白溶液处理后的结构及性能研究［Ｊ］．南通大学学报（自然科学版），２００７。
超支化聚合物的机理和应用分析
超支化聚合物的机理和应用分析超支化聚合物是一种具有特殊结构和性质的聚合物材料，具有分子内部高度分支和大分子量的特点，具有较高的分子密度和较高的机械性能。
超支化聚合物是近年来聚合物材料领域的研究热点之一，具有广泛的应用前景，可以在材料、医药、化工等领域发挥重要作用。
超支化聚合物的机理主要是利用多功能单体进行交联反应，形成高度分支的聚合物结构。
具体而言，超支化聚合物的合成过程包括两个主要步骤：首先是利用多官能团单体进行缩聚反应或者交联反应，形成分子内部高度分支的结构；其次是通过控制反应条件和合适的催化剂，实现高效的聚合反应，形成高分子量的超支化聚合物。
超支化聚合物的合成过程相对复杂，需要精确的控制反应条件和合适的催化剂，因此合成方法的选择和工艺条件的优化对超支化聚合物的性能和应用具有重要影响。
超支化聚合物具有许多特殊的性质和优异的性能，使其在各个领域具有广泛的应用前景。
超支化聚合物具有较高的分子密度和较高的分子量，具有良好的机械性能和热稳定性，可以作为结构材料用于制备高性能的复合材料、聚合物薄膜和高强度纤维等；超支化聚合物具有较高的表面活性和较强的溶剂吸附能力，可以作为功能材料用于吸附分离、催化反应和生物医药等领域；超支化聚合物具有良好的光学性能和电学性能，可以作为电子材料用于制备光电器件、传感器和光学器件等。
在材料领域，超支化聚合物具有广泛的应用前景。
超支化聚合物可以作为高性能的结构材料，用于制备轻质高强度的复合材料，可以应用于航空航天、汽车制造和建筑领域，具有良好的市场前景。
超支化聚合物还可以作为功能材料，用于制备吸附材料、催化材料和生物医药材料，可以应用于环境保护、能源开发和医疗健康领域，具有重要的社会意义。
随着科学技术的不断进步和人们对材料性能要求的提高，超支化聚合物将在材料领域发挥越来越重要的作用。
在医药领域，超支化聚合物也具有重要的应用价值。
超支化聚合物可以作为药物传递载体，用于改善药物的溶解度和生物利用度，提高药物的疗效和降低副作用，对于治疗肿瘤、炎症和感染等疾病具有重要的临床意义。
超支化聚合物型阳离子
超支化聚合物型阳离子这类聚合物的名字里有个“阳离子”二字，可能有小伙伴会想，哎，阳离子是什么东西？其实也没啥复杂的，就是带着正电荷的离子。
就像是电池里面的电荷一样，它带有一种“正能量”，能和其他分子产生反应。
你想象一下，一群带着正电荷的小粒子，活蹦乱跳地在一堆分子里穿梭，嗖嗖的，简直是电力十足。
它们的这些正电荷，也就是它们的“本钱”，正是能让它们在各种化学反应中发挥出超级重要的作用。
那为什么要搞这种“超支化”呢？别看它名字复杂，其实它的好处超级明显。
超支化聚合物就像是那种散发着强烈吸引力的磁石，一眼就能吸引到各种小分子。
更简单地说，它们有更多的“位点”去吸附其他东西，效率高得很。
你看，其他的普通聚合物可能只能接待几个小伙伴，而超支化聚合物，它有着更多的“手臂”，可以接待更多的“小伙伴”。
这使得它在药物传递、环境治理甚至是电子器件中都大显身手，真的是用途广泛啊。
你以为这就完了？其实不止这些。
因为这些聚合物的结构像树枝一样，给了它们更多的灵活性。
就像你看一棵大树，风吹过来时，它可以随着风的方向弯曲，适应性超强。
这种超支化的结构让它们在做很多复杂的反应时，能够自如地应对，发挥出更大的作用。
它们本身的“亲和力”也特别强，能够和一些特定的分子形成强烈的吸附作用，简直是分子界的“超级黏合剂”。
不过，这种超支化聚合物的性格可不是单纯的“超能”。
它们的“阳离子”性质意味着它们在和一些负电荷的物质接触时，常常会发生有趣的反应。
比如，某些金属离子、阴离子和它们结合之后，可能会让整个结构变得更加稳定。
你看，这就好比是做朋友时，性格互补的两个人，一接触就“合得来”，那种亲密无间的化学反应简直不言而喻。
可能有人会问，这么复杂的东西会不会很难制造？嗯，确实，制作这种聚合物需要一点儿技术活儿。
像调配这种带有阳离子的超支化聚合物，不仅要掌握如何让分子“枝繁叶茂”，还得控制好每个分子间的电荷分布。
毕竟，你想让它们既有“吸附”能力，又不失“灵活性”，这可不是件容易的事。
超支化聚合物的机理和应用分析
超支化聚合物的机理和应用分析
超支化聚合物是一种具有高分子量和高支化度的聚合物材料。
它具有与传统线性聚合
物不同的结构和性能，因此在许多领域具有广泛的应用前景。
超支化聚合物的机理主要包括三个步骤：核化、生长和分枝。
在聚合反应开始时，活
性中心聚合物化学物质通过与单体分子发生反应而形成核化物。
然后，核化物上的活性中
心能够进一步吸附更多的单体分子，从而通过活性中心引发新的聚合反应，这个过程称为
生长。
分枝发生，新生长的链通过与核化物上的活性中心反应而形成分支结构。
超支化聚合物具有许多优越的性能和特点，使其在各个领域得到广泛的应用。
超支化
聚合物具有高分子量，因此在材料力学性能方面表现出色。
由于分枝结构的存在，超支化
聚合物具有较高的熔点和玻璃化转变温度，因此在高温环境中具有较好的稳定性。
超支化
聚合物还具有良好的溶解性能和可加工性，可用于制备各种复杂结构的材料。
在生物医学领域，超支化聚合物也被广泛应用于药物传递系统和组织工程。
超支化聚
合物可用作药物载体，通过调控其分枝结构和表面活性，可以实现药物的缓释和定向输送，提高药物的疗效。
超支化聚合物还可以用于制备仿生材料和人工器官，其高分子量和分枝
结构可以模拟生物组织的结构和性能，从而实现组织工程的目标。
超支化聚合物
超支化聚合物的性质和应用摘要:超支化大分子独特的构筑使其合成与应用在世界范围内受到越来越多的关注。
本文对超支化大分子的结构、性质及其应用进行了简要的综述。
关键字:超支化聚合物；性质；应用20世纪80年代末，Tomalia 等人发表了有关树形分子的第一篇文章。
与线形聚合物相比，具有精确支化结构的单分散树形分子表现出许多独特的性质。
例如：在分子量足够高时，发现它们具有球形结构、分子的外层具有大量的端基、分子内存在空腔、粘度随分子量的增加出现极大值和具有分子胶束的性质等[1]。
因此，树形分子一出现，很快就成为高分子领域的研究热点。
Kim [2]等则将工作集中在将树形分子作为流变学改性剂和球形多官能度引发剂，从而使得他们集中开发了一种合成支化聚苯的一步法。
这种聚合物是多分散性的，在线形链段的形成过程中存在缺陷，但它们是高度支化的树枝形分子，Kim 等将其命名为超支化聚合物(Hyperbranched Polymer ，简称HBP)。
从Kim 等第一次有意识地成功合成超支化聚合物至今已近二十年，并且已经取得了突破性进展，使之成为合成化学中的一个新的增长热点而广受关注[3，4]。
1 超支化聚合物的结构及性能特点超支化聚合物一般由ABx 型(x≥2，A ，B 为反应性基团)单体制备，对其反应过程中生成的中间产物通常不作仔细纯化，聚合条件也不如树枝状分子严格，与完美结构的树形大分子相比，它们具有较高的缺陷率，并且具有很宽的分子质量分布。
如果在体系中加入“核分子”，可形成具有类似球形的三维立体结构的超支化聚合物[5]。
图1-11所示为超支化聚合物、树枝状聚合物和线型聚合物的分子结构示意图。
超支化聚合物 树枝状聚合物 线型聚合物图1-1超支化聚合物、树枝状聚合物、线型聚合物的分子结构示意图由图1-1可以看出，相对于普通的线型高分子及树枝状高分子，超支化聚合物具有独特的结构，超支化聚合物的分子中只含1个未反应的A 基团，而含多个未反应的B 基团。
超支化聚合物
Double monomer methodology
A2 + B3 型单体缩聚机理
C. Gao, D. Yan / Prog. Polym. Sci. 29 (2004) 183–275
DMM
超支化聚氨酯的合成
H2N H2N
NH2 O
NH2
HOOC
COOH COOH
P(OPh)3,80℃ Pyridine,NMP
SCROP
超支化聚醚的合成
O
BF3 OEt2
OH
开环聚合能够制备一些ABx 型单体和AB3型单体无法制备的 超支化聚合物,尤其是制备超支化的生物可降解材料和生物 相容性材料,具有巨大的潜在应用价值。
Sunder, A.; Hanselmann, R.; Frey, H.; Mülhaupt, R. Macromolecules 1999, 32, 4240
超支化聚合物的合成与应用
Synthesis and Application of hyperbranched polymer
History
★ 19世纪末，Berzelius报道了用酒石 酸和甘油合成的树脂。
Gao C，Yan D. Progress in Polymer Sci， 2004，29 ：183～275
Lead author Kim/Webster
Frechet Suzuki/Penczek
Frechet Jikei/Kakimoto
Year 1988 1992 1999 1999 1999
CMM
A2 + BB2 A2 + B2 + BB2
A2 + CBn AB + CDn
Yan/Gao Gao/Yan Gao/Yan Gao/Yan
树枝状与超支化聚合物
5.超支化聚合物的表征——支化度和分子量的测定 5.超支化聚合物的表征——支化度和分子量的测定
传统方法：分子量的测定主要采用凝胶渗透色谱法（GPC），支化度的 传统方法：分子量的测定主要采用凝胶渗透色谱法（GPC），支化度的 测量主要依靠核磁共振法（NMR）等。 测量主要依靠核磁共振法（NMR）等。 凝胶渗透色谱(GPC) 凝胶渗透色谱(GPC)是基于聚合物流体力学体积的一种常用和方便的聚 合物分子量测定方法 ,通常适用于柔性链聚合物体系的分析。而 GPC 用 于高刚性树枝化聚合物的表征时 ,往往存在两方面的问题:所得分子量比 往往存在两方面的问题: 实际的低而且与测量条件密切相关。 核磁共振法（NMR）测量支化度时也是有局限的，仅仅对某些特殊类型 核磁共振法（NMR）测量支化度时也是有局限的，仅仅对某些特殊类型 的、其结构对NMR有明确响应的超支化聚合物有效，而对有些聚合物来 的、其结构对NMR有明确响应的超支化聚合物有效，而对有些聚合物来 说，他们的NMR谱图很难辨别。 说，他们的NMR谱图很难辨别。 有文献报导光散射法被成功地应用于树枝化聚合物的分析和表征。 有文献报导光散射法被成功地应用于树枝化聚合物的分析和表征。
分散法（发散法）和收敛法
1.分散法 Dispersion Method 1.分散法
1985年 1985年Tomalia 和Newkome提出，从所需合成的树枝状聚合物的中心 Newkome提出，从所需合成的树枝状聚合物的中心 点开始向外扩展来进行合成。
首先将中心核分子与两摩尔以上的含有两个被保护的支链活性点的试 剂反应，再移去保护基团，使活化的基团再进行反应，如此反复进行 直至合成所需大小的树枝状聚合物。
3.含磷树枝状高聚物 3.含磷树枝状高聚物
枝干上含磷的树枝状聚合物一般采用发散合成法，重复两步或三步反应 过程来合成。中心分子采用SPCl 或六元环分子N 过程来合成。中心分子采用SPCl3或六元环分子N3P3Cl3。
树枝状聚合物和超支化聚合物
树枝状大分子和超支化聚合物
有机物分子的形状是决定其性质的一个重要因素。
在过去的15 年,科学家们,尤其是聚合物化学家,介绍了一种新的“树状分子”由一系列支
化单元组成的树状支化大分子可分为树枝状大分子(Dendrimer) 和超支化聚合物(Hyperbranched polymer) 两大类。
树状大分子的合成为了控制分子的尺寸和形状, 通常需要多步反应, 并且每步骤都需要采取严格的保护去保护措施和细致的提纯,制备的困难导致价格的昂贵, 限制了其作为消耗性材料的应用。
作为超支化聚合物合成无需仔细分离提纯, 可直接由本体聚合制备, 即一步法合成。
目前超支化聚合物最常用的合成方法是FloryHj提出的ABx 单体预聚法。
在ABx分子中，分子端基分别为A和B,A官能团和B官能团能用在催化剂存在的情况下或经过活化后相互反应，但自身反应性较差或不反应。
且在合成过程中无需再细纯化，生产工艺简单，价格便宜，因此，其在工业上的应用具有很大的潜力。
目前，所报道的超支化聚合物种类繁多，主要包括超支化聚酯、超支化聚酰胺、超支化聚氨酯、超支化聚碳酸酯、超支化聚醚等。
作为商业应用，树枝状聚合物和超支化聚台物诞生以来以其独特的结构和潜在价值便很快成为高分子科学界研究的一个热点，国内外相继出现公司（荷兰DSM,威海晨源新材料等）建立起技术研发中心，开拓其在医药载体、基因工程、非线性光学、纳米材料、自组织超分子体系、能量传递及接受、大分子建筑“砌块”、催化剂、传感器、流变添加剂等诸多领域的广泛应用。
延伸阅读：
http：
http: 。
超支化聚合物的分类
超支化聚合物的分类
嘿，小伙伴们！今天咱就来聊聊超支化聚合物的分类。
你知道吗，这超支化聚合物就像是一个超级大家族，里面有着各种各样不同类型的成员呢！
先来说说树枝状大分子吧，这就像是一棵枝繁叶茂的大树，有着规整而又精致的结构。
比如说，在医药领域，它可以像一个智能小助手一样，精准地把药物送到需要的地方，厉害吧！“这树枝状大分子的作用是不是超级神奇呀？”
还有无规超支化聚合物，它可没那么规矩啦，就如同混乱中却有着独特秩序的涂鸦画作。
你看在涂料行业里，它能让涂层变得更加牢固、耐用，“这不就是默默奉献的小英雄嘛！”
然后呢，有端基功能化超支化聚合物，就好似一个拥有各种特殊技能的战士。
在材料科学领域，它凭借着自身的独特本领，大展身手，能让材料具备一些意想不到的性能，“哇塞，真的太牛了呀！”
不同类型的超支化聚合物都有着各自独特的魅力和用途。
它们就像是一群各具特色的小伙伴，在不同的领域里发挥着重要的作用。
就如同一个团队里，每个人都有自己的专长，共同为了一个目标而努力。
所以呀，超支化聚合物的分类真的是太有趣太重要了！它们为我们的生活和科技的发展带来了无限的可能和惊喜。
怎么样，是不是对超支化聚合物的分类有了更深的认识和更浓厚的兴趣呢？让我们一起期待它们在未来创造更多的奇迹吧！。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
超支化聚 合物
荧光性
2
实验原理 超支化聚合物的合成 常用的超支化聚合物合成方法可分为以下几类：A2+B3单体聚合 反应、多官能团单体的缩聚反应、开环聚合反应、自缩合乙烯 基聚合反应(SCVP)。而缩聚反应是合成超支化聚合物最经典、 研究得最成熟、也是最常用的方法 ,主要是采用 ABX(X≥2)型单体。
3 4
聚合物的合成与表征
研究不同分子量的聚合物对 荧光性的影响
1 2
叔胺超支化聚合物HMEAP的合成 将MBAP和四丁基钛酸酯在氮气高温 下反应然后经过抽真空得到HMEAP
5
后期规划
1
计划内容
2
1、探究分子量对荧光性 的影响
根据不同实验的反应条件 根据所用物料的比例不同 合成出不同的分子量的聚 合物，比较其荧光性。
水溶性超支化聚合物的合成与表征
指导老师：孙淼 汇报人：沈晨
目录
研究背景
实验原理
实验操作
后期规划
1
研究背景
超支化聚合物具有低粘度、高流变性、良好的溶解性 以及分子末端带有大量的官能团等优点。荧光技术具 有成本低、操作简单、临床安全、灵敏度高等优点， 已成为使用最广泛的技术，而荧光技术中最关键的问 题就是制备性能优良的荧光材料。
B A B A B A B A B B B B A B A B A
B B B B
3
实验步骤
二乙醇胺
甲
荧 光 性 影 响 因 素
酸性
水溶性
分子量
碱性
4
实验操作
HMEAP的除杂纯化
将得到的HMEAP溶于甲醇 中在真空下去除杂质
合成超支化聚合物单体MBAP
将丙烯酸甲酯和二乙醇胺溶于甲醇 中加入到100ml的两颈原地烧瓶中， 搅拌30分钟，然后将溶液升温至35 度，反映4小时得到MBAP
3
3、探究不同PH值对荧 光性的影响
对同一种物质，分析其不 同PH值下的荧光性，探究 PH值对其荧光性的影响。
2、探究温度对荧光性强 弱的影响
对同一种聚合物分析其不同 温度下的荧光性，探究温度 对荧光性的影响。
6
谢谢聆听！
Thanks for listening！