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八异丁基-笼形聚倍半硅氧烷|苯基笼状倍半硅氧烷(TSP-POSS)|Molecular Silicas MS 082
聚倍半硅氧烷是一类具有纳米尺寸的有机无机杂化分子，英文简称为POSS。分子式为（RSiO3/2）n，n可以为6、8、10、12又可简写为T6，T8，T10，T12。POSS的首次发现是在1964年Scott[4]从甲基氯硅烷和二甲基氯硅烷的水解产物中分离出具有笼状结构的分子，然后直到使用POSS制备的新型纳米材料，使POSS又重新走入人们的视野，掀起了研究POSS的大热潮。将带有功能基团的POSS与其他单体分子进行聚合来制备综合性能优异的复合材料是当今的研究热点。POSS的核心是硅氧组成的无机骨架，如图1-1为POSS结构图。
下面就介绍几种POSS的合成方法。（1）水解缩合法1946年Scott首次利用甲基三氯硅烷和二甲基二氯硅烷共水解成功合成低聚物倍半硅氧烷（CH3SiO1.5）n，水解缩合法是一种非常直接合成POSS的方法也是目前合成POSS的主要方法，该方法主要受催化剂，溶剂及R基的共同影响。反应方程式可表示为式1-1： 
此类方法仍存在诸多缺陷，如产率低、周期长、产物不易分离等，研究人员正采用改变溶剂体系及改变催化剂等条件进行研究，本文也就此进行了探究（2）顶角-戴帽法顶角戴帽法，首先由氯代或者烷氧基硅烷单体不完全水解得到缺角不完整笼型的POSS，然后再由功能化的硅氧烷单体通过反应补全缺角，形成完整的笼型POSS。此法通常用来制备单官能团的POSS分子。其反应方程式见式1-2：
该方法的缺陷是一步水解缩合的缺角七聚POSS的合成周期较长，不活泼的R基团仍受较大的限制，仅为c-C5H9，c-C6H11，c-C7H13基团。（3）官能团转化法首先将功能化的硅氧烷水解得到笼型POSS，再对距POSS内核较远的官能团进行改性，转化功能基团。但是这种方法较难于控制，主要是在进行官能团改性时，要保证其无机内核的稳定性，防止Si-O键断裂。目前通过控制反应条件等，已制备出部分POSS上R基功能化的分子，衍生出新的POSS化合物。 
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