基于笼型硅氧烷的新型功能性树枝状分子的设计合成及其在高分子纳米杂化材料中的应用研究

项目名称： 基于笼型硅氧烷的新型功能性树枝状分子的设计合成及其在高分子纳米杂化材料中的应用研究

项目编号： No.21274081

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘鸿志

作者单位： 山东大学

项目金额： 78万元

中文摘要： 笼型硅氧烷是一类具有清晰笼型结构的有机-无机杂化分子，它包括两类，即多面齐聚的硅倍半氧烷（POSS）和球型硅酸盐（Spherosilicate）。功能化的笼型硅氧烷在构筑有机-无机纳米杂化材料中发挥着重要作用。近年来，项目申请人在笼型硅氧烷的功能化及其杂化材料的制备方面作了一些工作，相继合成了一系列新型的单官能化、双官能化和八官能化的笼型硅氧烷单体并制备了一些杂化材料, 这些结果发表在 《美国化学会杂志》 、《欧洲化学》、《大分子》等著名刊物上。 在本项目中，申请者拟设计合成一些新型的基于笼型硅氧烷的功能性树枝状分子; 然后，以这些树枝状大分子为基本骨架结构单元，通过高分子聚合的方法、主体-客体络合以及溶胶-凝胶法等途径来制备高分子纳米杂化材料。本项目是在申请人已有的研究工作基础上的延续和深入。

中文关键词： 笼型硅氧烷；树枝状分子；设计合成；纳米杂化材料；

英文摘要： Cage siloxane, consisting of polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS) or spherosilicates, denotes an well-defined organic-inorganic molecule containing cage-like core and substituents attached to each vertex of the core. Functionalized cage siloxane plays an important role in the building up organic-inorganic hybrid materials. In recent years, the project applicant has done some works in the functionalization of cage siloxanes and their preparation of hybrid materials, and has synthesized a series of mono-,bi- and octafunctionalization cage siloxanes and prepared some hybrid materials based on cage siloxanes，these results were published in JACS，Chem. Eur. J., Macromolecules and so on. In this project,the applicant intends to design and synthesize a series of new functional dendrimers based on cage siloxane and uses these dendrimers as basic building blocks to prepare hybrid materials via polymerization, host-guest complex and sol-gel method. This project is proposed on the basis of the applicant,s previous work, is a continuation of previous work and in-depth.

英文关键词： POSS；dendrimer；design and synthesis；hybrid nanocomposites；