2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈的合成及引发甲基丙烯酸甲酯可控自由基聚合的研究的开题报告一、研究背景和意义在当今社会，高分子材料在工业、日常生活等方面的应用越来越广泛。其中，自由基聚合是一种重要的合成方法。然而，自由基聚合往往伴随着链转移、分子量分布不均等问题，影响其应用性能。控制聚合反应是自由基聚合研究领域的热点之一。现有研究表明，在聚合反应中加入适量的控制剂，可以有效地调节聚合的过程，得到具有优良性能的高分子材料。因此，开展研究寻找新的控制剂，具有重要的意义。同时，有机合成化学能够提供合成控制剂的途径，为聚合反应的调控提供重要的手段。本研究拟以2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈为出发原料，进行相关的合成工作，并考察其作为控制剂在甲基丙烯酸甲酯自由基聚合反应中的应用。二、研究内容和思路本研究主要分为以下两个部分：1.合成2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈.-以苯为溶剂，二甲基甲酰胺为反应介质，采用离子液体作为催化剂，将2-氧杂蒽衍生物与溴乙腈在常温下反应，得到2-氧杂蒽醇-2-溴乙腈。再将2-氧杂蒽醇-2-溴乙腈与乙烯基三甲基硅烷在钯催化下反应，得到2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈。2.考察2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈作为控制剂在甲基丙烯酸甲酯自由基聚合反应中的应用.-在甲基丙烯酸甲酯自由基聚合反应中，引入不同量的2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈作为控制剂，探究其对聚合反应活性和分子量分布的影响。同时，利用红外光谱、核磁共振等手段，分析2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈与聚合物的结构关系，探究其在聚合反应中的机理。三、研究方法和技术路线1.合成2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈合成路线如下：(1)将2-氧杂蒽衍生物、溴乙腈、离子液体、二甲基甲酰胺放入反应瓶中，在常温下反应3h，得到2-氧杂蒽醇-2-溴乙腈。(2)将2-氧杂蒽醇-2-溴乙腈、乙烯基三甲基硅烷、三乙胺、钯(Pd2(dba)3)、非离子表面活性剂(TritonX-100)放入反应瓶中，在120℃下通过气体进口，进行4h的反应，得到2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈。2.考察2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈作为控制剂的应用在甲基丙烯酸甲酯自由基聚合反应中，引入不同量的2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈作为控制剂，控制剂的加入量从0~10%进行考察。同时，采用紫外-可见分光光度计、凝胶色谱、核磁共振等手段，对聚合物进行表征分析。四、预期成果1.成功合成2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈，对其机理进行分析。2.探究2-氧杂蒽醇-2-甲基丙腈作为控制剂在甲基丙烯酸甲酯自由基聚合反应中的应用，建立其在聚合反应中的机理。3.为高分子材料的合成提供新的控制剂，促进高分子材料应用领域的不断发展。