【摘 要】
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近年来,具有自愈合以及多重刺激响应性能的智能材料受到越来越多的关注,其中金属配位聚合物凝胶因为其较高的金属含量和更快的响应速度,因此可以用作新型的反应性材料,在智能响应材料,传感器,药物传递等领域具有非常大的应用潜力。为了深入探究配位聚合物凝胶的组装过程、刺激响应性能,本文合成制备了基于偶氮吡啶配体的新型配位聚合物凝胶,并对其多重刺激响应性进行了研究。主要内容包括:首先,合成了两种C3对称偶氮吡啶
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近年来,具有自愈合以及多重刺激响应性能的智能材料受到越来越多的关注,其中金属配位聚合物凝胶因为其较高的金属含量和更快的响应速度,因此可以用作新型的反应性材料,在智能响应材料,传感器,药物传递等领域具有非常大的应用潜力。为了深入探究配位聚合物凝胶的组装过程、刺激响应性能,本文合成制备了基于偶氮吡啶配体的新型配位聚合物凝胶,并对其多重刺激响应性进行了研究。主要内容包括:首先,合成了两种C3对称偶氮吡啶配体,三（4-（3-吡啶基偶氮）苯基）苯-1,3,5-三羧酸酯（配体D）、三（4-（4-吡啶基偶氮）苯基）苯-1,3,5-三羧酸酯（配体Z）,将其和Ag（I）进行配位,制备了在主链上带有偶氮基的配位聚合物Ag D和Ag Z。运用控制变量法分别探索出两种配位聚合物形成凝胶的条件。研究结果表明Ag Z无法形成凝胶;Ag D形成凝胶的溶剂可以是DMF或DMAc,最低凝胶浓度分别为0.33%和0.45%。金属离子与配体的比例在大于1的较广范围内都可以形成凝胶。进而采用XRD、红外、流变、UV-Vis等实验方法对Ag D凝胶的组装驱动力、形成机理进行表征,利用TEM、SEM分析Ag D凝胶和Ag Z沉淀的微观形貌。探讨关于分子结构对凝胶形成的影响,并证明金属-配体配位作用和π-π堆积效应的相互协调作用在凝胶的形成中起到的关键作用。最后,通过调整外界刺激条件,如温度的变化,机械震荡,化学物质的引入,紫外-可见光的照射等,观察Ag D配位聚合物凝胶所表现出的响应性行为和自修复的能力。通过以上实验,证明了配位聚合物凝胶的多重刺激响应性,其组装结构的变化是凝胶响应性的基础。
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