項(xiàng)目類別：國家自然科學(xué)基金
項(xiàng)目編號：21504073
參與人員：常冠軍，楊莉等
起止日期：2016.1-2018.12
采用金屬配位的方式構(gòu)筑高性能交聯(lián)聚合物并實(shí)現(xiàn)聚合物重構(gòu)和循環(huán)利用具有重要意義。本申請擬采用理論模擬與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法系統(tǒng)研究動(dòng)態(tài)條件下聚合物配位基與金屬離子的絡(luò)合/解離機(jī)理。首先利用密度泛函理論模擬，研究聚合物接枝配位基與金屬離子的絡(luò)合與解離過程，闡明配位基的分子結(jié)構(gòu)與金屬離子配位效率之間的關(guān)系。然后采用分子動(dòng)力學(xué)模擬，研究聚合物鏈相互靠近過程中聚合物分子鏈構(gòu)象、凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變歷程等，構(gòu)建金屬交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)模型，研究EDTA擴(kuò)散速率與溶脹度之間的關(guān)系，闡釋聚合物配位基的空間結(jié)構(gòu)等因素對絡(luò)合與解離作用機(jī)制的影響；最后通過實(shí)驗(yàn)研究對理論模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，構(gòu)筑系列金屬配位聚合物交聯(lián)薄膜并實(shí)現(xiàn)其循環(huán)利用。本申請研究結(jié)果將為構(gòu)筑新型高性能聚合物及其循環(huán)利用提供新的途徑和方法，無論是在理論上還是實(shí)際應(yīng)用方面都具有重要意義。