對苯二酚的氧化聚合反應(yīng)研究.pdf

1、聚對苯二酚(PHQ)是一類主鏈完全由醌酚結(jié)構(gòu)組成的聚合物，同時具備了聚合物的耐熱性和單體酚醌的氧化還原活性。PHQ的氧化還原電位低，電子轉(zhuǎn)移速率快，可逆性好，使其在傳感器、防腐蝕、抗氧化劑等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，盡管目前制備的PHQ分子量低，但仍存在溶解度小、可操作性差的問題。
　　 本文利用氧化分散聚合的方法，以水為分散介質(zhì)，聚乙二醇(PEG)為分散劑，硫酸亞鐵為催化劑，雙氧水為氧化劑，氧化聚合對苯二酚(HQ)，首次制

2、備了單分散PHQ微球，初步解決了可操作性差的難題。利用紫外光譜、紅外光譜、核磁共振光譜、元素分析、凝膠滲透色譜(GPC)等表征方法證實PHQ微球中含有PHQ和PEG組分，二者的單體單元比從1:1到1:2；其中PHQ是醌酚結(jié)構(gòu)并存的聚合物，分子量明顯比對照實驗得到的PHQ大。PHQ微球的粒徑可以通過改變反應(yīng)條件來控制，它隨單體濃度和PEG濃度的增加而增加，隨PEG分子量增大而減小，隨攪拌速率增快而減小，隨反應(yīng)溫度增加呈‘反S’形減小。循環(huán)

3、伏安曲線顯示：PHQ澆鑄膜在0.10 M的KCl水溶液中的氧化還原電位分別為0.28 V和0.10 V，峰電流隨掃描速率線性增加?；赑HQ良好的氧化還原活性，本工作以PHQ微球為還原劑，銀離子(Ag+)為模型金屬離子，在PHQ微球上原位制備了銀納米顆粒。初步結(jié)果表明PHQ微球具有集還原劑和載體(或吸附劑)于一身的能力，使其在重金屬離子回收和再生、污水處理等領(lǐng)域有很大的潛在應(yīng)用價值。
　　 為了控制HO的化學(xué)氧化聚合反應(yīng)，本文以

4、脫氧膽酸(DC)溶膠為模板對HQ進行模板氧化聚合。聚合動力學(xué)顯示，相同pH值時，與在水溶液和磷酸鹽緩沖溶液中的反應(yīng)相比，HQ在DC溶膠中的聚合反應(yīng)速率分別提高了14倍和2倍。紅外光譜和核磁共振光譜均顯示：上述三種聚合體系中制備的PHQ化學(xué)結(jié)構(gòu)沒有明顯區(qū)別，均是酚醌共存的聚合物，但GPC結(jié)果顯示：DC溶膠可以將PHQ的分子量增大2倍。循環(huán)伏安曲線顯示，DC溶膠中制備的PHQ也具有良好的氧化還原活性和可逆性。因此，DC溶膠對HQ的聚合具有明