反向原子转移自由基聚合合成聚苯乙烯开题报告

1. 研究目的与意义

聚苯乙烯由于其价格低廉且易加工成型，因此得以广泛应用，市场前景广阔。

反向原子转移自由基聚合（简称R-ATRP）是1995年由中国旅美学者王锦山博士与Carnegie Mellon大学的Matyjaszewski教授共同提出的一种新型活性/可控聚合方法，是当今高分子化学最前沿学科之一，为2008和2009年度诺贝尔化学奖提名热门候选之一。

2. 国内外研究现状分析

与传统atrp相比较，反向atrp除了可以制备分子量分布窄，结构可控的聚合物外，还摒弃了一些传统atrp的缺点：以更廉价易得的aibn等传统引发剂取代了对人体有害的有机卤化物；以更容易储存的高价过渡金属取代了容易被氧化的还原态过渡金属。

反向atrp可以在不同介质（乳液、本体、溶液、悬浮等）中进行聚合反应。

乳液聚合针对于出现的问题开发了一些新颖的聚合方式；均相本体和溶液体系实现了多种单体的活性/可控聚合。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容是利用反向原子转移自由基方法合成聚苯乙烯，探索活性聚合的特征，探究分子量与时间的关系。

计划：利用反向原子转移自由基合成方法，在同一温度下做多组不同时间的实验，改变温度重复实验。

得到实验产物后测红外光谱和gpc。

4. 研究创新点

反向原子转移自由基聚合（r-atrp）也是由王锦山和matyjaszewski等于1995年提出的[6]，它是由atrp方法的改进和拓展。

反向atrp以传统自由基聚合引发剂（bpo等）代替atrp方法中的低价态过渡金属卤化物，克服atrp方法中有机卤化物引发剂毒性大，低价态金属卤化物催化剂易被氧化等缺点，成为近年来高分子学者们的研究热点。

通过r-atrp方法可以制备具有预定结构、预定分子量以及窄分子量分布的特定聚合物，制备多种新型的功能材料。