功能化桥联聚倍半硅氧烷的设计合成及其金属配位聚合物的性能研究的开题报告

功能化桥联聚倍半硅氧烷的设计合成及其金属配位聚合物的性能研究的开题报告一、研究背景和意义聚合物材料因其良好的可塑性、耐候性、力学性能和电学性能等优点，被广泛地应用于化学、医学、能源、光电等领域。近年来，随着功能材料的发展和需求的增加，聚合物材料的设计和制备也得到了越来越多的关注。硅氧烷聚合物是一类重要的聚合物材料，在材料科学和工程领域中具有广泛的应用前景。加入金属配位单元后，硅氧烷聚合物的性能可以被增强和调控，进而适用于更多的应用。近年来，聚倍半硅氧烷作为一种新型硅氧烷材料，受到了广泛的研究。在本研究中，我们将设计合成一种新型的功能化桥联聚倍半硅氧烷，并研究其金属配位聚合物的性能。通过这种方法，可以扩展聚倍半硅氧烷的应用领域，进一步探索硅氧烷聚合物的性质和应用。二、研究内容和技术路线本研究的主要内容包括：1.设计合成功能化桥联聚倍半硅氧烷。通过改变原料的结构和反应条件来控制聚合物的分子结构和性能，同时引入不同的功能基团来实现多种功能化。采用FTIR、NMR、GPC等技术对聚合物的结构和分子量进行表征。2.合成功能化桥联聚倍半硅氧烷的金属配位聚合物。引入不同的金属离子，采用不同的合成方法来制备金属配位聚合物。通过FTIR、UV-vis等技术对金属配位聚合物进行表征。3.研究金属配位聚合物的性能。通过物理性质测试、热分析等方法评价金属配位聚合物的性能，探索其应用领域。技术路线：1.设计合成功能化桥联聚倍半硅氧烷。首先在低温下通过羟基硅烷预聚体反应制备聚倍半硅氧烷，然后在高温下加入桥联剂进行聚合反应，最终得到功能化桥联聚倍半硅氧烷。2.合成功能化桥联聚倍半硅氧烷的金属配位聚合物。将金属离子加入聚倍半硅氧烷中，通过不同的反应方法进行配位反应，最终得到金属配位聚合物。3.研究金属配位聚合物的性能。通过物理性质测试、热分析等方法评价金属配位聚合物的性能，探索其应用领域。三、研究计划及进度安排本研究将在两年内完成。主要的研究计划和进度安排如下：第一年：1.设计合成功能化桥联聚倍半硅氧烷。制备不同结构的聚倍半硅氧烷并进行表征，合成功能化桥联聚倍半硅氧烷并进行表征。2.合成功能化桥联聚倍半硅氧烷的金属配位聚合物。引入不同的金属离子，制备金属配位聚合物，并进行表征。第二年：1.研究金属配位聚合物的性能。通过物理性质测试、热分析等方法评价金属配位聚合物的性能，探索其应用领域。2.发表研究论文。总结和分析研究结果，撰写论文并发表在相关国际期刊上。四、参考文献1.PengX,JinW,PengHQ,etal.Synthesisoffunctionalizedsilsesquioxaneanditsapplicationtosiliconerubber[J].JournalofVinylandAdditiveTechnology,2009,15(4):267-271.2.MoureA,SánchezÁ,GómezMV,etal.Novelpolyhedraloligomericsilsesquioxane-basedmetal-organicframeworksasheterogeneouscatalysts[J].DaltonTransactions,2016,45(46):18675-18683.3.ZhangB,YangD,ZhengD,etal.Metalion-triggereddualemissioninEu(III)-bridgedhybridpolyhedraloligomericsilsesquioxane[J].PolymerChemistry,2016,7(3):511-518.4.ZhangS,KaltbeitzelA,MengQ,etal.Afacileone-potapproachtowardsmetallo-supramoleculararchitectureswith