取代(聚)乙炔手性功能化石墨烯的制备及性能研究

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1、北京化工大学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，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。储签名：缢丞魄丝丝￡：．孥：关于论文使用投}权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部

2、或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在一年解密后适用本授权书。口非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：<丝导师签名：日期：学位论文数据集中图分类号了＆3幻。乙学科分类号炒-S园{o论文编号1001020140367密级么哥学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京花工大学作者姓名任重磊学号2011200367获学位专业名称材料科学与工程获学位专业代码O和S0课题来源国家自然基金研究方向螺旋聚合物论文题目取代(聚)乙炔手性功能化石

3、墨烯的制备及性能研究关键词光学活性，螺旋结构取代聚乙炔，功能化石墨烯，胆酸论文答辩日期2014-5-25水论文类型基础研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师邓建平教授北京化工大学高分子化学评阅人1莨簏名．苏援1l匕每．在孑爝南毳№五评阅人2编次撇j；壕‘砒岛畚妊■评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席3徽艮杈孑炙谬．．1牌乞撇答辩委员1柄石表苏拨瘩匕车亿砍乏笛奈掀答辩委员2钵雨需敬傲栅觎食毒易磊影玩答辩委员3言茯树舌能醮．沁拖趣‰复2亿’答辩委员4参J菠美别弱披和托7天善易文拖、答辩委员5孙妖稳硝。·和帆冬磊戚岛‰趴二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。

4、三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要取代(聚)乙炔手性功能化石墨烯的制备及性能研究近年来人们对于手性聚合物的研究得到了快速发展，这是因为它们在不对称催化，对应选择性结晶，对应选择性释放等领域中有着非常广泛的应用前景。通过我们实验室近些年来的研究，目前以光学活性聚合物为基础，已经成功制备了多种具有光学活性的材料，如核壳粒子，空心粒子，磁性粒子，水凝胶等等，由于他们独特的性质，在生物医学，催化等领域有着非常好的研究价值。另一方面，石墨烯由于其显著的热学，电学，机械性能和极大的比表面被认

5、为是近年来最有应用前景的材料。随着研究的不断深入，人们发现石墨烯衍生材料在催化，吸附剂，传感器，薄膜，生命科学，电子等领域同样有着广泛的应用价值。但人们对石墨烯在手性领域中的应用研究探讨的还不深，因此如何将人工合成的手性螺旋聚合物和石墨烯简单有效的结合起来，形成一种新型的手性功能化石墨烯材料，以便研究其在手性领域中的应用，就成了本文的主要研究内容。我们已经成功的建立以下两种方法制备手性石墨烯杂化材料。本文首先制备了含有芘环侧基的光学活性螺旋取代聚乙炔，然后将其通过非共价的兀．兀作用负载到石墨烯表面。对所制备的手性石墨烯基复合物进行了UV-vis吸收，CD，TEM，TGA，FTIR，XR

6、D，Raman及荧光光谱的表征。螺旋聚乙炔赋予了石墨烯理想的光学活性，同样有趣的是由于螺旋聚合物主链的存在，功能化的石墨烯在THF中的分散性有了显著性的提高。目前的方法为研制新型石墨烯基材料建立了一个通用的平台并I北京化工大学硕士学位论文且营造了新的机遇。本文制备了一种新的含胆酸基团的炔丙酰胺功能分子McA和一N3功能化的GO，然后成功的通过‘‘Click反应"将McA嫁接到氧化石墨烯(G0)表面。对制备的CA／GO杂化材料进行了FTIR，XRD，拉曼光谱，UV-vis吸收，热重等表征。所制备的CA／GO杂化材料在溶剂中的分散性得到明显改善，同时探索了其在非均相手性拆分外消旋体丙氨酸，

7、诱导其选择性结晶实验中的应用。以本论文中两种比较成熟的制备手性功能化石墨烯的方法为基础，更多的石墨烯基手性杂化材料将被人们开发出来，以便更深入的研究其在手性相关领域中的重要应用价值。关键词：光学活性，螺旋结构取代聚乙炔，功能化石墨烯，氧化石墨烯，胆酸，Click反应PREPARATIONA．NDPROPERTIESOFSUBSTITUTED(POLY)ACETYLENECHIRALLYFUNCTIONALIZEDGRAPHENEABSTRACT