窄分布聚苯乙烯的合成开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

聚苯乙烯作为一种重要的合成高分子材料，在多个领域展现出广泛的应用价值。

其优异的性能，如良好的力学性能、绝缘性能、光学透明性以及易加工性等，使其成为塑料、橡胶、涂料、粘合剂、电子元件等众多产品的重要原料。

然而，常规的聚苯乙烯合成方法通常得到的是分子量分布较宽的聚合物，这限制了其在一些高性能领域的应用。

2. 本选题国内外研究状况综述

窄分布聚苯乙烯的合成一直是高分子化学领域的热点研究方向之一，近年来取得了一系列重要进展。

国内外学者致力于探索各种可控/“活性”聚合方法，以实现对聚苯乙烯分子量和分子量分布的精确控制。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

1.窄分布聚苯乙烯合成方法的比较与筛选：a.调研并分析现有的窄分布聚苯乙烯合成方法，如活性阴离子聚合、原子转移自由基聚合（atrp）、可逆加成-断裂链转移聚合（raft）等；b.比较各种方法的优缺点，如聚合条件、分子量控制、成本等方面；c.选择合适的合成方法，并进行初步的实验探索，确定最佳的反应条件。

2.窄分布聚苯乙烯的合成与表征：a.根据选择的合成方法，进行具体的实验操作，合成窄分布聚苯乙烯；b.利用核磁共振谱（nmr）、凝胶渗透色谱（gpc）等手段对合成的聚合物进行结构表征，确定其分子量、分子量分布、结构等信息；c.通过改变反应条件，如引发剂、温度、单体浓度等，研究其对聚合物分子量分布和结构的影响规律。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研：查阅国内外相关文献，了解窄分布聚苯乙烯的合成方法、表征手段、性能研究及应用现状，为本研究提供理论依据和实验参考。

2.合成方法的选择与优化：根据文献调研结果，比较分析各种合成方法的优缺点，选择合适的合成方法进行初步的实验探索，并通过正交实验等方法优化反应条件，确定最佳的反应温度、时间、引发剂浓度、单体浓度等参数。

3.窄分布聚苯乙烯的合成：根据优化的实验方案，进行窄分布聚苯乙烯的合成。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.开发高效、可控的窄分布聚苯乙烯合成新方法：本研究将探索新的引发剂或催化体系，以提高窄分布聚苯乙烯的合成效率和对分子量分布的控制能力，为窄分布聚苯乙烯的制备提供新的思路和方法。

2.系统研究聚合条件对聚合物结构和性能的影响：本研究将系统地研究不同引发剂、温度、单体浓度等聚合条件对聚合物分子量分布、结构以及热性能、力学性能等的影响规律，为窄分布聚苯乙烯的可控合成提供理论依据。

3.探索窄分布聚苯乙烯在高性能领域的应用潜力：本研究将在合成出窄分布聚苯乙烯的基础上，对其在光学材料、电子材料等领域的应用潜力进行初步的探索，为窄分布聚苯乙烯的应用开发提供新的思路。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 张天宇,张雪,冯增国.窄分布聚苯乙烯微球的合成及表征[j].高分子材料科学与工程,2021,37(9):15-20,27.

[2] 刘亚南,陈立新,李志波,等.raft聚合合成窄分布端羟基聚苯乙烯[j].高分子材料科学与工程,2021,37(1):27-32.

[3] 田浩,刘晓晨,张路,等.窄分布聚苯乙烯球的制备及其尺寸控制[j].功能材料,2020,51(12):12108-12113.