N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)是一种无色透明液体,具有一定的刺激性气味。它可以通过自由基聚合反应制备具有不同分子量的聚N,N-二甲基丙烯酰胺。
N,N-二甲基丙烯酰胺具有烯丙基结构,可以发生加成反应、自由基聚合反应等化学反应。它的稳定性与烯丙基结构有关,在常温下不容易发生反应,但在光照、加热条件下容易变质。
N,N-二甲基丙烯酰胺可用作有机合成与精细化工原料,广泛应用于药物分子修饰和功能材料的合成。它可以通过自由基聚合反应制备具有不同分子量的聚合物,这些聚合物在高分子材料、生物医学领域等方面得到广泛应用。聚合反应通常使用过氧化二苯酰、过氧化丙酮、过氧化叔丁酮等引发剂,在常温下进行。聚合反应中,DMAA分子中的烯丙基结构与引发剂发生加成反应,形成自由基,随后与DMAA分子中的另一个烯丙基结构发生加成反应,形成长链聚合物。此外,N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物还可以与交联剂发生反应,形成交联聚合物。
图1 N,N-二甲基丙烯酰胺的应用
制备N,N-二甲基丙烯酰胺的方法是将经过除水处理的甲苯中溶解N,N-二甲基丙烯酰胺,然后将反应溶液冷却至零度,缓慢加入液溴并搅拌若干小时。反应结束后,将反应混合物倒入水中,加入乙酸乙酯进行萃取三次,合并有机层并用无水硫酸钠干燥,过滤除去干燥剂,最后在真空下浓缩即可得到目标产物分子。
[1] Mai, Van Hung and Nikonov, Georgii I. Organometallics, 35(7), 943-949; 2016