环糊精长碳链聚酰胺包合物的制备、表征 及应用-材料学专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究 所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集 体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均 已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者： 日期： 年 月 日 学位论文使用授权声明 本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。 根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门 或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学 可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印 或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文 或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。 必威体育官网网址论文在解密后应遵守此规定。 学位论文作者： 日期： 年 月 日 摘要 摘要 摘要 超分子化学是一门发展迅速、充满活力且高度交叉的学科。环糊精作为超 分子化学领域中较常用的主体化合物，其“外亲水，内疏水”的特殊结构使其 能够包合多种客体分子。然而，目前关于环糊精与长碳链聚酰胺包合物的制备 尚无报道。 本文首次通过溶液法用?-环糊精和?-环糊精分别与聚酰胺 PA1212，PA1111， PA1012 进行了包合物的制备，并借助交叉极化/魔角旋转 固态核磁共振碳谱 （solid-state CP/MAS 13C NMR）、广角 X 射线衍射（WAXD）、傅里叶变换-红外 光谱（FT-IR）以及差热扫描量热法（DSC）对所合成包合物进行了表征。然后 对包合物形成因素进行了研究，同时还分析了包合-解包合过程对 PA1111 结晶结 构以及非化学计量 CD/PA1012 ICs 对 PA1012 结晶行为、力学性能的影响。本论 文的实验结果和创新点如下： （1）solid-state CP/MAS 13C NMR 谱图中包合物里环糊精葡萄糖单元的 C1-C6 位碳原子裂分峰的消失，WAXD 谱图中基于环糊精包合物隧道型晶体结 构在 2?=20.0°处特征衍射峰的出现，均证明了包合物的形成；同时 FT-IR 光谱中， 包合物中同时出现环糊精和聚酰胺的特征振动峰，也说明了环糊精和长碳链聚 酰胺分子形成了某种分子级别的作用力，表明包合物的形成。 （2）solid-state CP/MAS 13C NMR 结果表明，?-CD 的空腔尺寸与长碳链聚 酰胺更匹配。随着长碳链聚酰胺分子量的增大，包合物的 ST 值逐渐减小，包合 物过程越不易进行。 （3）WAXD 数据显示，经包合-解包合处理后聚酰胺 1111 结晶晶型主要为 ?-晶型，同时结晶度也由 13.8%提高至 25.8%。DSC 和 TG 测试结果发现聚酰胺 1111 熔点提高了 3℃左右，结晶温度提高 4℃左右，结晶度由 18.1%提高至 25.4%， T5%提高了 30℃左右，Tmax 提高了 5℃左右。 （4）DSC 和 PLM 结果表明，非化学计量 CD/PA1012 ICs 的加入提高了聚 酰胺 1012 的结晶速度，同时使得晶体颗粒细化，尺寸更为均一。力学性能测试 表明拉伸强度最高提高了 41%左右，拉伸模量提高了 73%。 关键词：环糊精包合物 长碳链聚酰胺 成核剂 结晶 I Abstract Abstract Abstract Supramolecular chemistry is a rapidly developing, energetic and highly crossed discipline. Cyclodextrins, as the more commonly used compound host in the field of supramolecular chemistry, can form inclusion complexes with various guests due to their hydrophilic outers and hydrophobic cavities. However, with regard to the preparation of inclusion complexes between long alkylene chain polyamides and cyclodextrins, it has not been reported in the literature. In this paper, we prepared different inclusion complexes between three long alky