项目名称: 自由基聚合合成单芘基封端高分子及其在石墨烯制备中的应用

项目编号: No.51303090

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2014

项目学科: 一般工业技术

项目作者: 崔健

作者单位: 青岛科技大学

项目金额: 24万元

中文摘要: 低成本、宏量制备高品质(无/少缺陷)石墨烯是实现石墨烯在多功能聚合物复合材料领域应用的前提和基础。为此,本项目发展了一种称为"分散助剂辅助液相剥离法"的制备方法,以从天然石墨制取石墨烯。所述分散助剂拟采用单芘基封端高分子(PyPM)的分子设计,其不仅可通过芘基团与石墨基面产生强π-π相互作用,而且可因具有与基体树脂完全相同或极大相似的主链结构而与基体树脂相似相容。项目实施的关键在于分子设计、合成一种新型含芘基引发剂,并据此实现自由基聚合合成不同PyPM。项目实施中,一方面具体研究合成参数对PyPM结构与性能以及制备工艺参数对石墨烯品质、分散液浓度、分散液稳定性的影响,揭示规律,优化实施方案,以宏量提供高品质石墨烯;一方面明晰PyPM与石墨烯、基体树脂相互作用的分子机理,深化以石墨烯具体应用为指导的分散助剂设计理念对液相剥离法制备石墨烯重要性的理解和认识,为石墨烯的制备与应用提供新思路。

中文关键词: 自由基聚合;含芘基自由基引发剂;单芘基封端高分子;石墨烯;分子设计

英文摘要: Large-scale preparation of high-quality graphene through an economical way is a critical prerequisite to realize the multifunctional graphene/polymer composites. To address such issue, a so-called dispersant-assisted liquid-phase exfoliation method has been developed here for producing graphene directly from natural graphite. The specifically designed and synthesized pyrene-capped polymer (PyPM) with one pyrene unit per macromolecular chain will be adopted as the dispersant that can not only interact strongly with the basal plane of graphite through π-stacking, but also be highly compatible with the matrix resin owing to its identical or maximally similar backbone structure with that of the matrix. Various PyPM will be synthesized through a classic free-radical polymerization. To this end a novel free-radical initiator having pyrene groups should be first designed and obtained. During the implementation of such a proposal, the effects of various parameters on Synthesis of PyPM and Preparation of Graphene will be systematically studied in order to reveal the regular rule and thus develop a PyPM-assisted liquid-phase exfoliation method for produing high-quality graphene in large quantitis. Also, both the molecular mechanism of PyPM-graphene and PyPM-matrix interactions and the importance of dispersant design con

英文关键词: free radical polymerization;pyrene-containing free radical initiator;pyrene-capped polymer;graphene;molecular design

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【SIGGRAPH 2022】域增强的任意图像风格对比迁移方法
专知会员服务
25+阅读 · 2022年4月20日
【博士论文】分形计算系统
专知会员服务
33+阅读 · 2021年12月9日
【AAAI2022】利用化学元素知识图谱进行分子对比学习
专知会员服务
27+阅读 · 2021年12月3日
专知会员服务
28+阅读 · 2021年8月27日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年8月8日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年7月7日
使用深度学习,通过一个片段修饰进行分子优化
可对药物分子进行表征的几何深度学习
机器之心
0+阅读 · 2022年2月6日
【博士论文】分形计算系统
专知
2+阅读 · 2021年12月9日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年5月25日
Arxiv
11+阅读 · 2022年3月16日
Arxiv
32+阅读 · 2021年3月8日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
【SIGGRAPH 2022】域增强的任意图像风格对比迁移方法
专知会员服务
25+阅读 · 2022年4月20日
【博士论文】分形计算系统
专知会员服务
33+阅读 · 2021年12月9日
【AAAI2022】利用化学元素知识图谱进行分子对比学习
专知会员服务
27+阅读 · 2021年12月3日
专知会员服务
28+阅读 · 2021年8月27日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年8月8日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年7月7日
相关资讯
相关基金
微信扫码咨询专知VIP会员