亲水性高分子的合成与凝胶体系的构筑开题报告

1. 研究目的与意义

一、研究背景

1、超分子水凝胶

超分子作为目前较为热门的学术研究方向，在日常的生产实践中有着重要的意义。超分子聚合物化学是超分子化学与高分子化学的交叉学科。超分子聚合物定义为重复单元经可逆的和方向性的非共价键相互作用连接成的阵列。超分子聚合物可分为两类，即主链型超分子聚合物和侧链型超分子聚合物。超分子聚合物可以基于多种分子间相互作用以及它们的协同作用或多重作用形成，如氢键、配位作用、主客体相互作用、电荷转移相互作用、π-π相互作用等。因此超分子聚合物通常具有可逆、易分解、受环境影响明显的特点，从而表现出对光、热、ph、温度、溶剂等的响应特性。超分子聚合物有望成为一种很好的可降解材料，且具有对外界刺激的响应性。

2. 研究内容和预期目标

1、研究内容

本课题拟采用甲基丙烯酸和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯等亲水性单体进行自由基共聚，并进一步通过官能团的偶联反应在分子链上分别引入偶氮苯和环糊精基团，利用偶氮苯和环糊精的分子识别作用构筑水凝胶，并对该聚合物及水凝胶的组成结构及相关性能进行初步研究。

2、预期目标

3. 研究的方法与步骤

1. 实验仪器和试剂

（1）仪器：三口烧瓶，球形冷凝管，油浴锅，温度计，核磁共振氢谱（nmr），傅里叶红外光谱仪（ftir）等。

（2）试剂：甲基丙烯酸，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯，4-羟基偶氮苯。

4. 参考文献

[1] 徐江飞, 张希. 中国超分子聚合物的研究与动态 [j]. 高分子学报, 2017, 1: 37-49.

[2]王锋. azo-β-cd二聚体的超分子自组装研究[d]. 西北师范大学, 2014.

[3] 武少鹏. 基于偶氮苯与β-环糊精构建表面光致主客识别系统[d]. 北京化工大学, 2015.

5. 计划与进度安排

（1）2022-2022-1学期17-20周~2022-2022-2学期第1周~第2周（2022.12.25-2022.3.16），查阅资料，准备开题报告，外文论文翻译；

（2）第3周~第6周（2022.3.19-4.13），聚合物水凝胶合成的初步设计与实施；

（3）第7周~第11周（2022.4.16-5.18），进行相关材料的表征与测试，整理数据；