| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 1 绪论 | 第13-22页 |
| ·选题背景 | 第13-14页 |
| ·国内外发展现状 | 第14-20页 |
| ·纳米材料的特性 | 第14-15页 |
| ·纳米材料在催化领域的应用 | 第15-16页 |
| ·纳米材料在聚合物领域的应用 | 第16-17页 |
| ·研究化学反应机理的有效方法--量子化学理论计算 | 第17-20页 |
| ·模板法制备纳米材料 | 第20页 |
| ·本论文的主要工作 | 第20-22页 |
| 2 纳米粒子引发马来酸酐和N-(羧基苯基)马来酰亚胺阴离子聚合反应的研究 | 第22-37页 |
| ·纳米TiO_2粒子的碱处理 | 第23-24页 |
| ·对比实验 | 第24页 |
| ·纳米TiO_2引发马来酸酐本体聚合 | 第24-30页 |
| ·实验步骤 | 第24页 |
| ·本体聚合产物表征 | 第24-26页 |
| ·结果与讨论 | 第26-27页 |
| ·纳米SiO_2引发马来酸酐本体聚合反应 | 第27-28页 |
| ·最优条件下各种纳米粒子的实验结果 | 第28-30页 |
| ·纳米TiO_2引发马来酸酐溶液聚合反应 | 第30-31页 |
| ·实验步骤 | 第30页 |
| ·产物表征 | 第30页 |
| ·结果与讨论 | 第30-31页 |
| ·纳米TiO_2引发N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺的溶液聚合 | 第31-35页 |
| ·实验步骤 | 第32页 |
| ·产物表征 | 第32-33页 |
| ·结果与讨论 | 第33-35页 |
| ·其他纳米粒子对N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺溶液聚合的引发作用 | 第35-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 3 纳米TIO_2引发剂的表面接枝改性及PMA/TIO_2复合材料的制备 | 第37-49页 |
| ·纳米TiO_2的碱处理 | 第38页 |
| ·油酸表面接枝TiO_2纳米粒子 | 第38-39页 |
| ·实验步骤 | 第38页 |
| ·沉降性实验 | 第38-39页 |
| ·改性纳米TiO_2引发马来酸酐溶液聚合 | 第39-47页 |
| ·实验步骤 | 第39页 |
| ·结果与讨论 | 第39-46页 |
| ·反应机理描述 | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 4 OH~-阴离子在纳米TIO-2表面吸附行为的量子化学模拟 | 第49-60页 |
| ·方法和软件概述 | 第50页 |
| ·MM+力场 | 第50页 |
| ·PM3方法 | 第50页 |
| ·分子动力学方法 | 第50页 |
| ·Hyperchem程序 | 第50页 |
| ·TiO_2纳米粒子的表面性质研究 | 第50-57页 |
| ·吸附模型的建立 | 第50-52页 |
| ·结果与讨论 | 第52-54页 |
| ·引入阳离子的吸附模型 | 第54-55页 |
| ·基于双电层吸附原理的表面吸附模型 | 第55-57页 |
| ·TiO_2纳米粒子表面OH~-阴离子微观运动的分子动力学模拟 | 第57-59页 |
| ·模拟参数 | 第57页 |
| ·体系能量的变化 | 第57-58页 |
| ·部分氢氧根离子的脱附 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 5 马来酰亚胺和马来酸酐阴离子聚合反应的密度泛函方法研究 | 第60-99页 |
| ·计算方法和软件概述 | 第60-62页 |
| ·B3LYP方法 | 第60-61页 |
| ·基组的选择 | 第61页 |
| ·极化和弥散函数 | 第61页 |
| ·结构优化和反应路径的搜索 | 第61-62页 |
| ·溶剂场效应 | 第62页 |
| ·Gaussian程序 | 第62页 |
| ·OH~-阴离子引发马来酰亚胺阴离子聚合的机理研究 | 第62-78页 |
| ·计算过程 | 第62-63页 |
| ·引发反应 | 第63-67页 |
| ·链增长反应 | 第67-74页 |
| ·活化能和关键过渡态TS1 | 第74-75页 |
| ·溶剂化效应 | 第75-78页 |
| ·OH~-引发马来酸酐阴离子聚合的反应机理 | 第78-95页 |
| ·计算方法 | 第78-79页 |
| ·引发反应 | 第79-85页 |
| ·链增长阶段 | 第85-92页 |
| ·完整反应路径中的活化能和关键过渡态TS3 | 第92-93页 |
| ·溶剂化效应 | 第93-95页 |
| ·本章小结 | 第95-99页 |
| ·p-π CCPM链增长反应机理 | 第95-96页 |
| ·马来酸酐和马来酰亚胺聚合机理的异同点 | 第96-97页 |
| ·理论计算结果与实验结果比较 | 第97-99页 |
| 6 N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺的密度泛函B3LYP方法和从头算HF方法的量子化学研究 | 第99-111页 |
| ·DFT方法和HF方法的比较 | 第99-100页 |
| ·计算方法 | 第100页 |
| ·N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺单体与二聚体的几何构型 | 第100-102页 |
| ·N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺单体与二聚体的电荷分布和布居分析 | 第102-104页 |
| ·HPMI单体的模拟FTIR和热力学常数 | 第104-106页 |
| ·溶剂场对单体几何构型的影响 | 第106-107页 |
| ·HPMI阴离子引发聚合链增长反应中p-π CCPM存在的可能性 | 第107-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 7 N-取代马来酰亚胺聚合物模板法制备TIO_2纳米粒子 | 第111-121页 |
| ·实验步骤 | 第112-114页 |
| ·N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺聚合物模板的合成 | 第112-113页 |
| ·~1H-NMR表征 | 第113页 |
| ·配位反应 | 第113-114页 |
| ·结果与讨论 | 第114-118页 |
| ·FTIR和Raman光谱表征 | 第114-115页 |
| ·XRD和TEM表征 | 第115-116页 |
| ·固体荧光光谱研究 | 第116-118页 |
| ·从配合物前体制备TiO_2纳米粒子 | 第118-119页 |
| ·热处理过程 | 第118页 |
| ·纳米TiO2的XRD和TEM表征 | 第118页 |
| ·纳米TiO2的TEM表征 | 第118-119页 |
| ·本章小结: | 第119-121页 |
| 全文总结 | 第121-124页 |
| 参考文献 | 第124-137页 |
| 致谢 | 第137-138页 |
| 附录1:主要药品和仪器 | 第138-139页 |
| 附录2:攻读博士期间发表论文 | 第139页 |
