2014年,K Barry Sharpless及其合作者提出了硫(Ⅵ)氟交换反应(Sulfar(Ⅵ)Fluoride Exchange,SuFEx)这一新型点击化学反应。该点击反应利用了 S(Ⅵ)-F基团的优异反应性,因其具有易操作、反应快速、收率高、对各种官能团和反应条件的高耐受性等优点而引起了广泛关注。本文聚焦于将SuFEx点击化学方法应用于功能聚合物的合成中,充分发挥SuFEx点击反应的优势,制备高产率、优良性能的功能高分子材料。利用SuFEx点击化学的可修饰性及其本身缩聚的特性设计合成了一系列聚合物,并考察了它们在有机电存储和水中低浓度持久性有机污染物吸附方面的应用。此外,还探索了将SuFEx点击化学应用于瓶刷状聚合物的制备,探讨了合成多孔聚合物框架的可能性。论文的主要工作包含以下几个方面:(1)通过SuFEx点击化学反应合成了含有偶氮苯基团的三苯胺衍生物单体TDA,通过氧化还原聚合获得了聚三苯胺类聚合物PTDA。利用TDA对Fe(Ⅲ)离子具有很强的亲和力,通过单体TDA与FeC13之间的一锅法反应制备了高分子金属络合物PTDA-Fe。研究表明,以PTDA薄膜为活性层的三明治结构存储器件表现出二进制存储性能,而以PTDA-Fe薄膜为活性层的的存储器件表现出独特的三进制存储行为。(2)基于SuFEx点击化学的交联型聚硫酸酯的合成和应用研究。合成了三官能度的两种点击化学单体TPC-OSO2F和TPC-OTBS,并将它们通过双溶剂界面萃取反应方法进行交联。与通常得到的交联聚合物粉末不同,采用双溶剂界面萃取反应方法进行SuFEx点击化学交联聚合能够方便地获得一种交联聚合物溶剂凝胶。该种凝胶通过溶剂交换可以形成具有大孔结构(d>80nm)的聚合物材料。本文详细研究了这种聚合物的成孔规律及影响因素,并考察了它对于水体中POPs(如双酚A)的吸附行为,在10 ppm的低浓度水溶液下对双酚A的去除效率可达到93%。(3)合成了可以进行SuFEx点击反应的苯乙烯类活性聚合单体硫酰氟基苯乙烯和带有硅氧醚基团的ATRP聚合引发剂TBSO-HEBr。探究了硫酰氟基苯乙烯作为聚合物主链,通过SuFEx点击化学对聚合物后修饰能力来制备瓶刷聚合物的合成方案。还进一步尝试通过活性边嵌段交联来制备多孔聚合物框架。