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氟(Fluorine,F)元素是自然界中广泛分布的一种非金属化学元素。基于氟原子的特殊结构,有机含氟化合物及含氟聚合物展现出优异的物理和化学特性。碳氟键的键能极高,结合氟原子对碳原子的“屏蔽保护效应”,在聚合物中引入氟原子或含氟基团能够显著提高聚合物的热稳定性、耐化学腐蚀性、疏水/疏油性、抗氧化性及绝缘性等;此外,氟原子具有极强的电负性和较小的原子半径,在药物分子中引入氟原子能够实现对分子结构的微调和修饰,阻断易代谢位点,改善分子的代谢途径和速度。同时,分子间的氢键作用能够有效延长药物分子的作用时间,提高药物分子的生物利用度和选择性。在含氟聚合物制备方面,本论文首先利用溶液自由基聚合制备了甲基丙烯酸三氟乙酯(Trifluoroethyl mathacrylate,FMA)和全氟辛基乙基丙烯酸酯(Perfluoroalkyl ethyl actylates,TEAc-8)的无规共聚物。采用红外吸收光谱(IR)、核磁测试(NMR)、热失重法(TGA)及差示扫描量热法(DSC)对聚合物结构和性能进行了详细表征分析,测试结果表明:该聚合物具有良好的热稳定性和成膜性能(较低的Tg)。最后,基于纳米二氧化硅掺杂简便实现了有机/无机杂化复合超疏水涂层的制备(水接触角大于150°)。在第二章中,首先合成了具有光响应性的对三氟甲氧基偶氮苯基己基丙烯酸酯(p-Trifluoromethoxy azophenyl hexyl acrylate,FAzo)功能单体,并将其与FMA单体按不同摩尔比自由基共聚制备了一系列含偶氮二元无规共聚物。采用IR、NMR、紫外-可见光吸收光谱等测试方法对单体及聚合物的结构和光敏性等进行了系统表征。随后,以共聚物溶液为浸渍液对棉布纤维进行表面改性处理构筑了柔性智能织物表面,该智能织物表面能够在紫外光/可见光诱导下呈现出可逆的超亲水/超疏水浸润性转变。同时,该光响应性织物表面涂层能够耐受不同pH溶液浸渍测试(24 h)、循环弯曲/折叠/卷曲/扭曲及多次水洗测试并展现出优异的化学稳定性和机械稳定性。此外,借助选区曝光系统,实现了织物表面不同超浸润团案的可逆写入/擦除。在第三章中,为将氟原子的优异特性引入小分子化合物中,本论文合成了一系列含一氟甲基的芳基苄溴类底物、吡啶-恶唑啉骨架的双齿氮配体及不同取代基的芳基Bpin-Li盐,以NiBr2?DME为催化剂,DME为溶剂,加入当量的溴化锌进行一氟甲基手性分子的构建。系统研究表明:加入手性配体能够辅助手性中心形成,溴化锌的加入能够将芳基Bpin-Li盐快速转化成高活性的芳基锌试剂,有效促进该反应的进行;最终通过系列实验优化,以较高产率得到了带有一氟甲基手性中心的二芳基化合物。