新規ポリアミン誘導体の合成とそれらの金属との相互作用

新型聚胺衍生物的合成及其与金属的相互作用

基本信息

批准号：
62612502
负责人：
小林四郎
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至 1988
项目状态：
已结题

项目摘要

1.ポリアミン類の高分子ミクロ構造の錯形成能に及ぼす影響を定量的に検討するため, 4種類の異なった配位子構造を持つポリアミン系高分子, すなわち線状及び分岐状ポリ(エチレンイミン), ポリ(アリルアミン), ポリ(ビニルアミン)を用いそのキレート形成能を詳細に調べた. これらポリアミンは線状ポリ(エチレンイミン)が主鎖のみに, 分岐状ポリ(エチレンイミン)が主鎖と側鎖の双方に, ポリ(アリルアミン)が側鎖にのみ, そしてポリ(ビニルアミン)が主鎖に直接配位子が結合した他の高分子では得難い非常に有用なポリマー材料である. この4種類のポリアミンの錯形成能は滴定法を用いて評価した. まず, 各試料の隣接基間の相互作用の強さを現すパラメーター, mを求め比較した結果, 配位子の構造からも推察された通りポリ(ビニルアミン)のmの値が一番大きかった. このことは, 金属イオンがポリマーに配位する際, プロトン化している配位子からプロトンを脱離させてポリマー鎖に配位することを考えると, ポリ(ビニルアミン)の場合は他のポリアミン系高分子に比べて隣接基間の相互作用が強いだけ錯形成能には若干不利であることを意味する.2.種々の金属イオンについてポリアミン系高分子の錯形成能を調べた結果いずれの場合でも錯形成能を表すパラメーター, K_4はCu^<2+>>Ni^<2+>>Co^<2+>〜Zn^<2+>>Ca^<2+>のような順序になっていることがわかった. また, K_4値は高分子の分子量にはほとんど影響されないことも明らかになった.3.4種類のポリアミンの錯形成能を比較検討した結果, 分岐状ポリ(エチレンイミン)が線状ポリ(エチレンイミン)より, ポリ(アリルアミン)がポリ(ビニルアミン)よりそれぞれ錯形成能にすぐれていることがわかった. つまり, 金属イオンがポリマーに配位する際, 分岐構造を持つポリマーほど有利であると結論づけられる.

1. 为了定量研究聚胺的聚合物微观结构对其形成配合物能力的影响，我们研究了具有四种不同配体结构的聚胺聚合物，即线性和支化的聚(乙烯亚胺)、聚(烯丙胺)和聚。（乙烯基胺），并详细研究了它们的螯合物形成能力。支链聚(乙烯亚胺)同时连接至主链和侧链，聚(烯丙胺)仅连接至侧链，而聚(乙烯基胺)具有直接键合至主链的配体。首先，使用滴定法对四种类型的多胺进行了测定和比较，该参数表示每个样品的相邻组之间的相互作用的强度。正如从配体的结构所预期的那样，聚(乙烯胺)的m值最大，这意味着当金属离子与聚合物配位时，质子从质子化的配体中被分离并配位。聚合物链，就聚(乙烯胺)而言，与其他聚胺类聚合物相比，相邻基团之间的相互作用更强，这意味着它在与各种金属离子形成络合物的能力方面稍显劣势。 2．复合物形成能力的研究结果发现K_4的顺序为Cu^<2+>>Ni^<2+>>Co^<2+>~Zn^<2+>>Ca^<2+>。 K_4值几乎不受聚合物分子量的影响。 3.通过对四种多胺的络合物形成能力的比较研究，发现支化聚乙烯亚胺优于线性聚(乙烯亚胺)。乙烯亚胺），结果发现，聚烯丙胺比聚乙烯基胺具有更好的络合物形成能力。换句话说，可以得出结论，当金属离子与聚合物配位时，具有支化结构的聚合物更有优势。