二硒化合物的动态响应性质研究及其应用

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动态共价键在外界刺激条件下可以发生可逆地断裂、生成和交换,广泛应用于有机合成、材料科学和生物医学等领域。二硒键是一类重要的动态共价键,对其动态化学反应的规律进行系统研究,将为动态功能分子体系和材料的设计、生物医用材料的发展奠定理论基础。本文针对不同结构的二硒化合物的动态交换调控规律及其作为引发剂诱导自由基聚合两方面的研究空白,研究了不同结构的二硒小分子在不同条件下的交换原理和规律,以及二硒小分子在聚合物引发剂方面的应用。主要分为以下两部分工作:1、设计合成了四种含有不同取代基的芳香二硒小分子,在光照或者加热条件下分别和烷基二硒、苄基二硒发生动态交换反应。从二硒化合物的结构、活化条件和溶剂等方面比较了它们的交换反应速率和平衡转化率的差异。研究结果表明,这些二硒小分子间的交换反应具有高动态和高灵敏的特点,可以通过改变取代基的吸电子能力、反应物的芳香性以及外部条件(如溶剂、刺激模式)等调节交换反应速率和转化率。这些结果增进了我们对二硒动态共价化学的认识,为合理设计含硒分子和功能材料奠定理论基础。2、在前一章工作的基础上,选取三种二硒小分子,探究其在外界条件刺激下引发丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体的聚合能力。通过改变聚合单体、反应条件以及引发剂的含量,证明了二硒键在光照条件下断裂产生自由基,进而引发单体聚合。研究表明二硒化合物有潜力作为新型可见光引发剂,在温和条件下引发聚合反应,推动含硒动态共价键在高分子科学与材料中的应用。
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