具有新型拓扑结构的纤维素衍生物的分子设计、合成及其气体渗透性能研究

项目名称： 具有新型拓扑结构的纤维素衍生物的分子设计、合成及其气体渗透性能研究

项目编号： No.21174151

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 高分子科学

项目作者： 张军

作者单位： 中国科学院化学研究所

项目金额： 62万元

中文摘要： 本课题拟利用纤维素主链重复单元－葡萄糖环上2，3，6位羟基在均相反应体系中的不同反应活性，通过分子设计并结合新型反应介质和高效催化体系，在纤维素的主链上定向选择性地引入不同形状、尺寸和化学性质的取代基团，构建具有不同拓扑结构的纤维素衍生物。预计这种拓扑结构的变化将对纤维素材料的聚集态结构以及分子链段运动、自由体积等性能带来明显的改变，进而显著影响不同气体在这些纤维素衍生物膜材料中的渗透性能。本课题将系统研究取代基团的化学组成、体积以及取代度和取代基团分布等因素对材料的宏观物理性能的影响规律，进而研究这种取代基的化学性质与形状耦合的空间拓扑结构对不同性质的气体在新型纤维素膜材料中的透过性能的影响规律。申请者希望，通过本课题的研究，能加深对新型纤维素衍生物材料的结构与性能关系的认识，并为低成本、高效率地设计制造具有高渗透率、高选择性的新型气体分离膜材料提供理论指导。

中文关键词： 纤维素；气体分离膜；拓扑结构；选择性取代；气体渗透性

英文摘要：

英文关键词： Cellulose；Gas seperation；Topological Structure；regioselectively substitution；Gas permeability