ISSN 1000-3304CN 11-1857/O6

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基于动态共价键的自愈性水凝胶及其在医学领域的应用
李永三, 徐艳双, 陶磊, 危岩
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19144
[摘要](0) [HTML全文](0)
摘要:
自愈性水凝胶作为一种新型仿生智能材料受到了科研人员的广泛关注. 近年来,人们利用动态共价键、超分子作用,发展了一系列自愈性水凝胶,并将其应用于药物控释、细胞三维培养、组织工程等生物医用领域. 本文总结和评述了基于动态共价键的自愈性水凝胶及这些水凝胶作为药物载体的相关研究,并展望了基于动态化学的自愈性水凝胶的未来发展.
两仪聚合——拓扑结构聚合物合成新方法
邱欢, 李瑶, 白天闻, 凌君
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19150
[摘要](287) [HTML全文](75) [PDF 2403KB](12)
摘要:
两仪聚合(Janus polymerization)是在一条聚合增长链两端同时引发阳离子型和阴离子型开环聚合的聚合方法. 两仪聚合可以一步从单体直接合成具有复杂拓扑结构的聚合物,包括两/多嵌段聚合物、超支化聚合物、杂臂星形聚合物和柱状聚合物刷等. 本文总结了近年来本课题组有关两仪聚合方面的研究进展,介绍了两仪聚合特征与机理、两仪聚合在构筑拓扑结构聚合物上的应用、聚合产物独特而优异的性质、两仪聚合新体系等,并对两仪聚合发展作出了展望.
同步交联对高乙丙橡胶含量聚丙烯多相共聚物的粒子形态控制作用
张孟佳, 王莉, 洪柳婷, 秦亚伟, 董金勇
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19115
[摘要](433) [HTML全文](108) [PDF 1372KB](27)
摘要:
基于MgCl2负载Ziegler-Natta催化剂的丙烯多相共聚(丙烯均聚或与少量乙烯无规共聚和乙烯丙烯无规共聚制备乙丙橡胶的串联聚合)是工业丙烯聚合的主要方法之一,聚合物粒子形态控制是丙烯多相共聚的关键. 尤其是对于制备高EPR含量的TPO,如何控制高EPR含量时的产物粒子形态,将EPR限制于粒子内部而不向表面溢出,是丙烯多相共聚需要解决的关键科学问题. 本文报道以非共轭α,ω-双烯烃在乙丙无规共聚中使EPR发生同步交联是解决此问题的有效手段. 同步交联使EPR的黏弹性发生突变,黏度和弹性迅速增大,抑制了纳米尺度胶粒在分散的催化剂初级粒子表面形成后的迁移及聚集,一方面使EPR在多相共聚物粒子内部分散均匀,另一方面避免了EPR的溢出而使共聚物粒子形态得到保持. 本研究为丙烯多相共聚制备高EPR含量聚丙烯热塑性弹性体提供了一种参考方法.
一种镧基金属有机框架的制备及其对聚碳酸酯火安全性和热稳定性的影响
赛霆, 冉诗雅, 郭正虹, 方征平
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19108
[摘要](423) [HTML全文](133) [PDF 1444KB](7)
摘要:
通过热溶剂法合成了一种镧基金属有机框架(La-BDC),再通过熔融共混的加工方法将La-BDC加入至聚碳酸酯(PC)中制备复合材料(PC/La-BDC). 经热失重(TGA)、锥形量热(Cone)、垂直燃烧等测试,结果证明,La-BDC明显改善了PC的火安全性能,并提升了其热稳定性. 与纯PC相比,2 wt% La-BDC可以使PC在空气下的2个最大分解温度(Tmax1Tmax2)分别提升43和40 °C;4 wt% La-BDC可以使PC的峰值热释放速率(PHRR)降低高达50%,平均比消光面积(ASEA)下降38%,且在垂直燃烧测试中达到UL-94 V-0等级. 一方面,裸露的镧金属离子簇作为配位中心使得La-BDC在PC高温燃烧和降解阶段具有催化氧化、异构化等反应的能力,促进了基体的交联成炭,扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)等测试证实形成了更加致密、高度石墨化的炭层,有效抑制了热量、可燃产物和有毒烟雾的溢出;另一方面,La-BDC的棒状晶体结构及其自身骨架含有的介孔结构,使得其在吸附、延缓烟雾产生方面有一定作用.
低黏度含硅芳炔树脂的材料基因组设计及理论模拟验证
周恩斌, 王立权, 林嘉平, 朱峻立, 杜磊, 邓诗峰, 顾佳斌, 张良顺
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19104
[摘要](474) [HTML全文](347) [PDF 1049KB](28)
摘要:
构建了一种材料基因组方法,并运用该方法设计筛选出了一类符合低黏度特性的含硅芳炔树脂. 首先,将含硅芳炔树脂中的含硅基团作为“基因”,设计了一系列新型树脂,并通过分子连接指数法计算黏度和热分解温度等,筛选得到了两类黏度低且热性能良好的树脂. 然后,利用分子动力学方法研究了其流变性能和热性能,验证了设计结果. 在此基础上,将优选树脂作为共混物,用以改善硅氢芳炔树脂的加工性能,并研究了共混体系的黏度、热性能和力学性能.
高分子链在不对称粒子浴中穿孔行为的模拟研究
王艳, 王雯洁, 夏益祺, 李慧姝
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19107
[摘要](368) [HTML全文](134) [PDF 855KB](21)
摘要:
采用分子动力学模拟方法研究高分子链在不对称粒子浴中的穿孔行为,重点分析高分子链的向左(活性粒子浴)穿孔概率和平均穿孔时间与粒子活性力之间的关系. 研究发现分子链进入活性粒子浴的概率随着活性粒子活性力的增大而迅速增加,并最终达到饱和(接近1);而高分子链的平均穿孔时间会随着活性力的增大呈现先减小后增大的趋势. 这种穿孔时间变化的物理机制是:活性力的增大会导致分子链内应力增大,从而产生向左的拖拽力,但是当活性力增大到一定值后,活性粒子会贴边形成结晶态,抑制活性粒子的运动,增加分子链的穿孔时间. 此外,我们发现在小驱动力时,穿孔时间满足对数正态分布. 进一步探究了链长效应对高分子链穿孔行为的影响. 模拟结果表明:在小驱动力区间下,分子链越长,活性力越大,分子链中心点受向左的拖拽力越大,越容易左穿.
聚亚苯基乙烯衍生物中溶剂诱导的共轭聚合物高分子线团与可逆超分子凝胶
张冬莲, 何矩新, 周学宏, 郑楠, 刘琳琳, 解增旗, 马於光
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19103
[摘要](434) [HTML全文](356) [PDF 1272KB](44)
摘要:
通过引入与聚(2-(4-(3',7'-二甲基辛氧基苯)-1,4-亚苯基乙烯) (P-PPV)主链亚苯基乙烯结构类似的R-limonene作为辅助溶剂,有效地实现聚合物链段的充分溶解和解缠结,并在此基础上成功制备了P-PPV的共轭高分子线团和可逆超分子凝胶. 通过P-PPV的稀溶液旋涂薄膜的AFM图像,可以清晰地观察到纳米纤维形成的高分子线团及线团内部的精细结构. P-PPV在R-limonene的作用下,分子链从相互纠缠的状态发生解缠结作用,形成相互孤立的卷曲团,增强PLQY与荧光寿命. 通过不同溶剂条件,得到了不同曲率的聚集体,对共轭高分子柔顺性有了进一步的认识. 浓溶液下,P-PPV形成可逆的超分子凝胶,并具有良好的温度响应特性,凝胶生成区间在55 ~ 35 °C. 凝胶化的P-PPV是一种均匀的物理交联网络,使P-PPV的结构更为稳定,可以有效提升器件的稳定性、亮度和寿命.
多响应性甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯-甲基丙烯酸共聚物的相变及荧光发射
董晓晶, 曹红岩, 姜绪宝, 孔祥正, 李树生
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19106
[摘要](313) [HTML全文](105) [PDF 912KB](4)
摘要:
通过甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯(OEGA)与甲基丙烯酸(MAA)自由基共聚制备了共聚物P(OEGA-MAA). 通过氢核磁共振谱(1H-NMR)及凝胶渗透色谱(GPC)对其结构进行了表征,对其相变及荧光性能进行测试,结果表明P(OEGA-MAA)对温度、pH及盐浓度具有响应性,并且在紫外光照射下发出肉眼可见的蓝色荧光. 在此基础上,进一步研究了单体配比、pH及盐浓度等因素对其低临界溶解温度(LCST)的影响,表征了该聚合物受外界刺激时的荧光变化,揭示了其荧光性质与刺激响应时相分离过程的内在联系,提出了聚乙二醇氧原子间簇集诱导是该聚合物系的主要发光机理. 本研究对了解PEG基刺激响应聚合物的荧光发射机理及拓展其实际应用均具有重要的意义.
基于分子模拟对多糖类衍生物手性识别机理的探索
邓恩停, 毕婉莹, 刘博, 张丽丽, 沈军
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19116
[摘要](186) [HTML全文](57) [PDF 975KB](2)
摘要:
采用酯化法合成纤维素-三(苯基氨基甲酸酯)(CTPC)和直链淀粉-三(苯基氨基甲酸酯)(ATPC)衍生物,并通过氢核磁共振谱(1H-NMR)确定其结构规整,取代完全. 将所合成衍生物涂覆到氨丙基硅胶表面制备手性固定相,应用高效液相色谱法(HPLC)技术评价其对手性化合物1-(9-蒽基)-2,2,2-三氟乙醇(Rac-1)的手性识别性能. 在此基础上应用Materials Studio模拟软件,基于分子力学和分子动力学对多糖衍生物二级结构进行分子模拟,并根据FTIR和XRD表征结果,对衍生物与Rac-1对映体之间的相互作用能进行模拟计算,获得其最优构象. 结果表明,分子模拟结果与手性识别性能及对映体洗脱顺序吻合较好,多糖衍生物与对映体分子在其手性凹槽与氨基甲酸酯侧基和芳香体系发生稳定性不等的多种协同相互作用是产生手性识别的重要原因.
α-亚甲基-β-丁内酯的区域选择性聚合:合成线形与环状聚酯
许越超, 周辉, 吕小兵
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19145
[摘要](176) [HTML全文](198) [PDF 959KB](3)
摘要:
设计不同的催化体系或引发剂实现了α-亚甲基-β-丁内酯(MβBL)单体的区域选择性聚合,合成不同拓扑结构的聚酯. 选用偶氮二异丁腈(AIBN)自由基引发剂,选择性聚合MβBL的α位上亚乙烯基双键,形成线形含有四元环内酯单元的聚酯. 使用SalenAlCH3金属配合物催化剂,区域选择性在MβBL的酰-氧键断裂,生成双键保留以间同结构为主的结晶性线形聚酯. 有机强碱是MβBL的高效开环聚合催化剂,获得以酰-氧键断裂为主的线形聚酯. 而使用简单碘化钠催化MβBL开环聚合,形成以烷-氧键断裂为主的结晶性环状聚酯.
基于氢键和Diels-Alder键双重网络自修复弹性体的合成与性能
彭燕, 侯雨佳, 申巧巧, 王辉, 李刚, 黄光速, 吴锦荣
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19140
[摘要](315) [HTML全文](168) [PDF 1065KB](19)
摘要:
基于氢键作用和Diels-Alder (DA)交联的双可逆网络,制备了一种高性能、高修复效率的自修复弹性体. 首先使用异氰酸正丁酯和N-(2-羟乙基)丙烯酰胺合成氨基甲酸酯小分子(简称为HM),然后将HM、丙烯酸丁酯(BA)及甲基丙烯酸糠酯(FMA)共聚得到线形共聚物,最后用双马来酰亚胺(BMI)通过DA反应交联线形共聚物,得到既有氢键交联,又有DA键交联的双网络自修复弹性体. 当受到外力时,键能较低的氢键先断裂消耗能量,使得材料的韧性提高了6.2倍,断裂强度提高了12.3倍;而DA键则赋予了材料较高的弹性和形状回复能力. 除此之外,两重网络均为可逆网络,使材料的自修复效率高达98%.
酸敏感高分子纳米药物载体在肿瘤治疗中的应用研究
高晶, 王伟奇, 于海军
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19133
[摘要](368) [HTML全文](128) [PDF 3584KB](37)
摘要:
纳米递药系统有望实现药物靶向递送增加其生物利用度、降低其毒副作用,在肿瘤治疗方面受到了广泛关注. 但是,抗肿瘤药物的体内递送是一个多步骤的复杂过程,如何有效克服肿瘤组织(肿瘤部位的特异性富集滞留、深部渗透、高效细胞摄取)及细胞内(胞内可控药物释放)的多重物理屏障是抗肿瘤纳米递药系统面临的重大挑战. 利用肿瘤组织及细胞内的微酸环境,在药物载体材料中引入酸响应化学键或功能基团,构建酸响应性纳米递药系统是实现肿瘤特异性药物递送、提高药物递送效率的有效途径. 本文系统回顾了本课题组近年来在运用酸敏感高分子载体材料设计构建智能纳米递药系统,克服药物递送的关键物理屏障,改善肿瘤治疗效果方面的研究进展,并对其转化前景进行了展望.
基于引达省并二噻吩吡喃的稠环受体材料的设计合成及其在有机太阳能电池中的应用研究
柯鑫, 孟令贤, 万相见, 张昕, 常美佳, 李晨曦, 陈永胜
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19131
[摘要](329) [HTML全文](119) [PDF 925KB](20)
摘要:
设计合成了一个基于引达省并二噻吩吡喃的稠环有机受体材料. 吡喃环的引入提高了分子中间核的给电子能力,使分子的最高占有轨道能级(HOMO)显著提升,进而使分子的吸收光谱红移. 通过理论计算,证实了分子的设计思路的可行性. 紫外吸收光谱分析发现,该受体材料具有较窄的带隙(1.30 eV),其最大吸收峰在843 nm,吸收截止到956 nm,有利于活性层材料对太阳光的充分吸收利用. 将该受体材料与聚合物给体材料PM6共混制备有机太阳能电池器件,获得了0.86 V的开路电压(open-circuit voltage,Voc)、20.61 mA cm−2的短路电流密度(short-circuit current density,Jsc)和10.85%的能量转化效率(power conversion efficiency,PCE).
具有优异自恢复性能的高强度聚电解质复合物水凝胶
袁涛, 孙俊奇
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19093
[摘要](524) [HTML全文](240) [PDF 972KB](55)
摘要:
具有高力学强度和优异自恢复性能的水凝胶在组织工程、可拉伸电子器件及可穿戴设备等领域具有潜在的应用价值. 本工作通过将4-甲酰苯-1,3-二磺酸修饰的聚乙烯醇(SPVA)与线型聚乙烯亚胺(LPEI)在水溶液中复合,并经过塑形、干燥和水浸泡过程,制备了具有优异自恢复性能的高强度聚电解质复合物水凝胶. 凝胶中强的静电作用和弱的氢键作用的协同作用使该水凝胶具有高的断裂强度和韧性,其断裂强度和韧性可达 ~ 10.0 MPa和 ~ 14.21 MJ/m3. 该水凝胶被拉伸到200%后,室温下不需要任何外界刺激,在1 h内就可完全恢复其初始形状和力学性能.
级联聚合反应
屠迎锋
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19094
[摘要](532) [HTML全文](294) [PDF 2078KB](63)
摘要:
级联聚合是指将2种或2种以上聚合反应结合起来,在一个体系中通过一步投料一锅一次性完成的聚合反应. 由于不需要将聚合物中间体取出和分离提纯,因此具有绿色、高效等特点,可合成常规聚合方法难以合成的多嵌段共聚物. 本文总结和介绍了级联聚合,重点介绍本课题组开发的开环-缩合级联聚合的聚合机理、聚合动力学和聚合热力学,及其在聚酯和共聚酯合成方面的应用. 该方法结合了链式聚合和逐步聚合的优点,具有聚合速度快,反应步骤简单,聚合条件相对温和,软硬段比例可控等优点,可合成常规聚合方法难以合成的多嵌段共聚酯. 这类多嵌段共聚酯在弹性体及储能材料等方面具有良好的应用前景.
可变形微区增强丁苯橡胶及其机理
张丽洁, 黄晶, 吴思武, 唐征海, 郭宝春
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19135
[摘要](273) [HTML全文](113) [PDF 1420KB](13)
摘要:
基于丁腈橡胶中腈基与金属离子的配位作用,设计了一种全新的含可变形微区的橡胶,即金属配位交联丁腈橡胶(NBR)作为可变形微区增强丁苯橡胶. 随着可变形微区中配位键含量的提升,橡胶的强度和模量快速提高. 引入20 wt%的丁腈橡胶,丁苯橡胶的强度和模量分别提升2.6倍和3.2倍. 这一体系的增强机理主要是金属配位交联NBR作为强但可变形微区,一方面模量更高的微区由于流体力学效应,使得橡胶整体模量提高;另一方面,在外力作用下,应力通过强的界面相互作用传递到微区,致使其在样品断裂之前发生强迫高弹形变,耗散机械能,从而显著增强橡胶. 微区中强迫高弹形变可通过高温松弛回复,从而恢复力学性能. 本工作为通过可变形微区的设计实现非极性橡胶的增强提供了一种新途径.
三齿β-酮亚胺钒(III)配合物的合成及其催化乙烯(共)聚合行为研究
卢令攀, 王凯悌, 刘翼, 吴佳骏
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19128
[摘要](379) [HTML全文](182) [PDF 893KB](27)
摘要:
合成了6种三齿β-酮亚胺钒(III)配合物{[(R)X(C6H4)N=CH(C6H5)C10H7O]VCl2(THF): 2a , R = CH3, X = S; 2b , R = CF3, X = S; 2c , R = Ph, X = S; 2d , R = tBu, X = S; 2e , R = Ph2, X = P; 2f , R = Ph, X = O},并对其结构进行了表征和证明. 2a ~ 2f 在催化乙烯均聚及其与环烯烃共聚时表现出了较高的催化活性和较为优异的稳定性,所得聚合物的分子量均呈单峰分布. 在催化乙烯与降冰片烯(NBE)共聚以及乙烯与外型-1,4,4a,9,9a,10-六氢-9,10(1 ′,2′)-桥苯亚基-1,4-桥亚甲基蒽(HBM)共聚时,部分催化剂表现出了“正共单体效应”. 催化所得乙烯/NBE共聚物的分子量为43.1 ~ 66.4 kg/mol,NBE单元含量为30.9 mol% ~ 42.1 mol%,玻璃化转变温度为84 ~ 105 °C;乙烯/HBM共聚物的分子量为90.2 ~ 138 kg/mol,HBM单元含量为14.7 mol% ~ 25.0 mol%,玻璃化转变温度为173 ~ 188 °C.
高温热处理对聚酰胺-酰亚胺薄膜超低热膨胀行为的影响
白兰, 翟磊, 何民辉, 王畅鸥, 莫松, 范琳
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19099
[摘要](396) [PDF 1137KB](15)
摘要:
采用刚性结构的二酐与含酰胺结构的二胺设计制备了具有高耐热稳定性的聚酰胺-酰亚胺薄膜,系统研究了高温热处理对薄膜热膨胀行为的影响. 结果表明,薄膜经高温热处理后玻璃化转变温度(Tg)有较明显提高,并在30 ~ 400 °C宽温域内具有超低热膨胀特性;随着热处理温度提高至400 °C,薄膜的CTE由负值逐渐趋近于0. 利用双折射、红外光谱、广角X射线衍射(WAXRD)和X射线散射(WAXS)等方法,对聚合物聚集态结构的变化规律进行考察发现,随着热处理温度升高,薄膜的面内分子链取向程度增大,链间氢键相互作用增强,且分子链堆积更加紧密;当热处理温度达到425 °C时,由于膜厚方向上分子链间距离增大导致薄膜呈较明显热收缩. 研究结果表明,通过分子结构和制备工艺可实现薄膜热膨胀性能的有效调控,为制备兼具高耐热和超低CTE的聚合物薄膜提供了新思路.
聚合物弹性体材料应力-应变关系的理论研究
丁芳, 张欢, 丁明明, 石彤非, 李云琦, 安立佳
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19132
[摘要](414) [PDF 834KB](24)
摘要:
通过解析应力-应变关系可以得到聚合物弹性体材料的一些关键力学性能指标. 在解析过程中,用于描述弹性体材料组成结构与性能关系,即基于力学模型定量描述应力-应变关系,在近百年的研究历史中,已发展出三十余种常见本构模型. 这些模型是连续介质力学以及统计力学的重要内容,但因其复杂的计算和不同近似,正确运用这些模型去定量剖析聚合物弹性体材料的应力-应变关系具有一定难度. 明确这些模型的基本假设、边界条件、曲线特征和适用体系既能为聚合物弹性体材料力学性能的工程应用提供指导,又能进一步深化对材料宏观性能与微观组成和结构联系的理解,提升高性能弹性体材料的设计能力. 本论文分析了包含唯象、统计力学及其变体模型的发展历史、应力-应变曲线特征,根据模型间的最佳确定系数和Fréchet距离,给出了不同模型的相似度和定量等价性评估. 研究发现Gent和Warner模型,Three-Chain和Eight-Chain等5对模型可以实现数学等价,而一些参数多、计算复杂的模型可以用相对简单的模型在曲线特征上单向替代. 该研究将多个本构模型从繁复的计算抽提出来,为弹性体材料的研发和理论模型应用提供帮助,促进基础研究与前沿弹性体材料开发的结合.
聚合物分离膜表面仿生共沉积改性及其性能研究
安坦, 于辉, 徐丽君, 徐志康, 万灵书
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19086
[摘要](563) [HTML全文](360) [PDF 1109KB](51)
摘要:
发展了一种基于单酚化合物阿魏酸和铜离子的新型表面沉积体系,通过液相共沉积方法在不同基底表面构建了共沉积涂层. 考察了组分比例和沉积时间等因素对沉积行为的影响. 在最佳沉积条件下制备了涂层改性聚丙烯微孔膜,通过扫描电子显微镜、衰减全反射傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、固体表面zeta电位分析仪和水接触角测试仪等对膜表面进行了表征,并将其应用于油水分离和染料吸附. 结果表明,改性膜表面具有良好的亲水性以及强烈的荷负电性,对水包油乳液具有优异的分离性能以及良好的渗透通量;同时,改性膜对荷正电染料具备优良的吸附能力. 研究结果有望丰富单酚类化合物的沉积行为研究,发展新型表面沉积体系.
泡沫骨架构筑 3D-BN/环氧树脂复合材料的制备和研究
闫蓉, 张玲, 李春忠
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19064
[摘要](476) [HTML全文](315) [PDF 1112KB](44)
摘要:
基于在聚合物基体中添加导热物质,构筑致密导热网络可以改善基体的低导热性,引入泡沫作为骨架,利用其三维支架结构,结合2D片状无机填料氮化硼作为导热填料,在环氧树脂中构筑导热网络. 通过研究2种具有不同骨架结构和组成的泡沫:聚氨酯泡沫和纳米三聚氰胺(蜜胺)泡沫,采取先浸渍后热压固化的方法,获得具有高热导率的环氧树脂基复合材料. 最后,当氮化硼含量为41 wt%,热压固化时的压缩比为90%时,复合材料面穿方向热导率可高达3.88 W·m–1·K–1.
基于氯硅烷功能化非共轭α,ω-双烯烃和Ziegler-Natta催化剂合成长链支化聚丙烯
周杭生, 李康, 秦亚伟, 董金勇
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19078
[摘要](533) [HTML全文](344) [PDF 1558KB](27)
摘要:
通过设计合成新型含二氯硅烷基团功能化α,ω-双烯烃,以二氯硅烷在水或醇引发下缩合形成不同聚合物链之间的连接,替代通过直接α,ω-双烯烃/丙烯共聚合形成长链支化结构,为基于Ziegler-Natta催化剂合成长链支化聚丙烯提供新方法. 结果表明,新型功能化α,ω-双烯烃不会造成催化剂活性降低,二氯硅烷基团在水蒸汽处理和甲醇处理条件下都可有效促进聚合物链间连接形成支化. 所得到的长链支化聚丙烯样品在凝胶渗透色谱(GPC)测试中表现出Mark-Houwink曲线偏离线性,在熔体流变测试中出现零切黏度升高、剪切变稀指数降低以及应变硬化等典型特征.
泊肃叶流中环形高分子的迁移行为及与线性高分子的差异
杨镇岳, 陈文多, 刘立军, 陈继忠
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19074
[摘要](409) [HTML全文](240) [PDF 1143KB](13)
摘要:
采用多粒子碰撞动力学与分子动力学相耦合的模拟方法,研究了圆管内环形链的迁移行为和构象性质,并与线形链的结果相比较. 模拟结果表明环形链随着流场强度的增加向圆管中心迁移,该现象是流体力学相互作用导致,而非剪切梯度. 剔除流体力学相互作用,发现环形链沿流场方向的拉伸程度比含流体力学相互作用时更大. 给定流场强度,环形链链长越长,与管壁之间的流体力学相互作用越强,导致其在圆管中心附近出现的概率更高. 通过比较相同平衡态尺寸和链长的环形链和线形链在圆管中的迁移行为和构象性质,发现线形链沿流场方向的拉伸比环形链更强,导致其更易向管壁方向发生迁移,因此线形链在圆管中心附近出现的概率低于环形链.
具有光热存储与释放功能的偶氮苯侧链接枝聚降冰片烯
符林霞, 冯奕钰, 封伟
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19092
[摘要](534) [HTML全文](338) [PDF 1087KB](26)
摘要:
将甲氧基和羧基取代偶氮苯共价接枝到开环易位聚合方法制备的聚降冰片烯侧链上,制备了具有光热存储与释放功能的偶氮基聚降冰片烯(PNB-Azo). 结果表明,当偶氮苯在聚合物上的接枝密度为31%(偶氮苯与聚合物结构单元摩尔比)时,可获得具有良好柔韧性和自支撑性的光热膜,拉伸强度和最大应变分别可达21.5 MPa和120%. 通过在波长365 nm的紫外充热后,PNB-Azo膜光热存储的能量密度可达34 Wh/kg. 该薄膜在波长为550 nm的绿光照射和50 °C条件下,能实现存储热量的可控释放,与未充热的膜相比,温差可达1.25 °C. 该结果为制备具有光热循环利用功能的柔性光热膜提供了材料基础.
RAFT聚合诱导自组装制备不同嵌段序列氧化响应性聚合物囊泡
郑晋文, 王晓, 安泽胜
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19070
[摘要](606) [HTML全文](390) [PDF 964KB](34)
摘要:
以聚N,N-二甲基丙烯酰胺(PDMA)为大分子链转移剂(macro-CTA),双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和N-丙烯酰硫吗啉(NAT)为单体,在水和二氧六环的混合溶剂中,通过聚合诱导自组装(PISA)制备了3种不同嵌段序列的聚合物纳米颗粒,分别为PDMA-PNAT-PDAAM,PDMA-PDAAM-PNAT以及PDMA-P(NAT-co-DAAM). 核磁共振氢谱(1H-NMR)表明单体转化率在5 h内接近100%. 通过凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物相对分子量及分子量分布进行了表征. 通过透射电子显微镜(TEM)研究了嵌段共聚物纳米颗粒的形貌转化过程以及3种聚合物囊泡在双氧水溶液中的氧化响应行为. 这种具有氧化响应性的聚合物囊泡有望为药物输送和控制释放提供合适的载体.
溶剂对嵌段共聚物AB/均聚物C共混体系增容效果的模拟研究
刘志瑶, 王铮, 尹玉华, 蒋润, 李宝会
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19072
[摘要](519) [HTML全文](326) [PDF 1148KB](27)
摘要:
采用模拟退火方法研究了两嵌段共聚物AB/均聚物C共混体系在溶液中的相行为. 关注于C与A/B为排斥作用时溶剂对它们的增容作用. 考察了溶剂的加入量(以聚合物链节的浓度Φ表征)、加入C的体积分数fc、C与AB的链长比X、C与AB排斥作用、溶剂S与C吸引作用强度等对体系相容性及组装行为的影响. 构建了作为Φfc的函数的形态相图. 研究表明,当X小于0.5,且C与A/B间的排斥作用不是很强时,加入强亲A/C的溶剂能够提高体系的相容性. 并获得了层状相、连通相、层中柱状相、核壳柱状相等相结构,其中层中柱状相是纯两嵌段共聚物体系中没有的结构. 在高Φ值的体系中,C分布在A/B的界面上;在低Φ值的体系中,C分布在A相区中. 研究表明,X越小,C与A、B嵌段的接触数越大,均聚物越容易与两嵌段共聚物相容;X越大,加入少量的均聚物体系就发生宏观相分离,且增加B/C间的排斥作用会降低体系的相容性. 体系形态结构的转变以及微相分离到宏观相分离的转变都是体系的能量与熵之间竞争的结果. 溶液体系中宏观相分离与熔体时的不同,溶液中部分C链节在AB的界面上以减小AB的接触,而熔体时全部的C链节均与AB宏观相分离.
动态保压注塑成型的动态数值仿真与实验结果分析
杨浩, 周伟辰, 高雪芹, 雷军, 李忠明
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19111
[摘要](427) [HTML全文](311) [PDF 1151KB](14)
摘要:
为实现动态保压注塑成型(OPIM)的智能精密制造,以哑铃型拉伸试样构建几何模型,以Dynamic feed系统还原保压阶段中复杂的动态流动场,运用Moldflow模拟仿真出OPIM全过程. 通过与传统注塑成型(CIM)的对比研究,探究了OPIM在保压阶段的熔体流动情况、皮芯结构上熔体温度以及剪切速率分布与大小的变化. 通过二维广角X射线衍射(2D-WAXD)、扫描电子显微镜(SEM)以及显微镜实验对模拟结果进行验证. 结果表明,在OPIM过程中,熔体在较低黏度下可反复通过型腔,在型腔厚度方向上产生温度梯度,形成强剪切场,进而诱导分子链伸直,形成串晶结构,从而提高了OPIM制品性能,模拟与实验结果一致.
咔唑功能化等规聚丙烯的合成及性能研究
商睿凝, 高欢, 李玉莲, 王彬, 马哲, 潘莉, 李悦生
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19081
[摘要](460) [HTML全文](315) [PDF 1240KB](9)
摘要:
通过丙烯与带有咔唑功能基团的α-烯烃的直接共聚合得到了一系列具有高分子量、高插入率的新型功能化等规聚丙烯. 高效的均相非茂金属催化剂体系,二甲基吡啶胺铪/[Ph3C][B(C6F5)4]/AliBu3,对于咔唑基团表现出很好的耐受性和共聚能力,在温和的反应条件下高效地实现了丙烯与11-咔唑-1-十一碳烯的共聚反应,并且聚合反应活性较高(最高可达4.08 × 106 gpolymer molCat.−1 h−1). 共聚所得功能化聚合物具有高分子量(最高可达7.02 × 105)、高插入率(最高可达13.5 mol%)和高立构规整度([mmmm] > 99%). 大多数共聚物都表现出高熔融温度和良好的热稳定性(Td约为450 °C),同时共聚物的表面性能有了十分明显的改善,并且其力学性能也得到了明显的提高,断裂伸长率最高达727%. 此外咔唑基团的引入赋予了共聚物独特的荧光性质,使该类功能聚丙烯材料在光电器件方面具有潜在的应用价值和广阔的应用空间.
紫外光照亲水性聚碳酸酯的合成及性能
于伶伶, 程瑞华, 童钰涛, 刘柏平
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19053
[摘要](553) [HTML全文](394) [PDF 822KB](42)
摘要:
采用2-{[(2-硝基苯基)甲氧基]甲基}环氧乙烷(单体a)与二氧化碳(CO2)、环氧丙烷(PO)在SalenCo(III)Cl/双(三苯基正膦基)氯化铵(PPNCl)催化下三元共聚,紫外(UV)光照脱除保护基,成功合成羟基官能化聚碳酸酯(PPC-OH). 采用红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱、接触角测量仪等对产物表征,结果表明:单体a成功引入聚碳酸酯骨架;SalenCo(III)Cl催化剂表现出高催化活性、高选择性以及对第三单体良好的耐受性,聚合物碳酸酯单元含量 > 98%,首尾相连结构 > 99%,分子量分布极窄,CO2和环氧化物完美交替共聚. 通过UV光照成功脱除羟基保护基生成PPC-OH,主链骨架无降解;单体a加入量至6%时,PPC-OH羟基含量增加至19.4%,水接触角由78.3°减小至57.6°,亲水性得到明显改善.
氨基甲酰基季铵盐双功能催化剂催化丙交酯开环聚合研究
李海强, 汪婧怡, 武莉, 刘威, 程瑞华, 刘柏平
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19080
[摘要](478) [HTML全文](350) [PDF 809KB](9)
摘要:
采用3种氨基甲酰基季铵盐双功能有机小分子催化剂考察了丙交酯的溶液聚合与本体聚合. 催化剂由二甲酰亚胺和季铵盐在回流条件下以定量收率制备,原料廉价易得,在空气中性质稳定且毒性低,可在温和无惰性气体保护条件下催化丙交酯的开环聚合. 在以甲苯为溶剂的聚合条件下,a催化剂(2-氨基甲酰基苯甲酸四乙基铵)常温常压下反应1 h,丙交酯转化率为42.7%. 由正交法得出的最佳聚合条件下,丙交酯/a催化剂/叔丁醇钠的摩尔比为200/10/1,75 °C,反应4 h后,丙交酯转化率为88.5%,产物聚乳酸的分子量为8.03 kg·mol−1. 采用本体聚合的方法,3种催化剂均可在无引发剂的条件下合成聚乳酸. 通过调控引发剂、金属醇盐及温度条件合成的聚乳酸,在150 °C下丙交酯转化率达95.7%. 几种方式所得产物熔融温度在130 ~ 134 °C之间. 产物经MALDI-TOF-MS表征,证实氨基甲酰基季铵盐催化剂具有协同双重活化单体和引发剂/链端的性能,双功能团位于同一结构中.
基于材料基因组方法的新型含硅芳炔树脂的设计与合成
楚明, 朱峻立, 王立权, 林嘉平, 杜磊, 蔡春华
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19076
[摘要](590) [HTML全文](425) [PDF 1043KB](20)
摘要:
建立了一种针对耐高温树脂设计的材料基因组方法,运用该方法设计筛选了一种固化温度低(加工性能优良)、耐热性能优异的新型含硅芳炔树脂—聚(二苯基硅烷-乙炔基-萘-乙炔基)树脂(简称PSNP树脂). 基于理论设计的结果,通过Sonogashira偶联法制得了2,7-二乙炔基萘,然后以二氯二苯基硅烷和2,7-二乙炔基萘为反应物合成了PSNP树脂. 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)等方法对PSNP树脂的结构进行了表征. 利用示差扫描量热分析(DSC)研究了PSNP树脂的固化过程,结果表明PSNP树脂的固化放热峰的峰值温度和固化放热焓均低于传统的含硅芳炔树脂(PSA树脂),改善了树脂的加工性能. 热失重分析(TGA)表明,固化后的PSNP树脂具有优异的耐热性. 树脂的性能与理论设计的结果相符,证实了材料基因组方法对于新型含硅芳炔树脂的设计筛选的有效性.
稀土催化极性单体配位均聚及与非极性单体共聚合的研究
崔冬梅
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19142
[摘要](177)
摘要:
将极性基团引入大分子链中可改善非极性聚烯烃材料的表面性能、扩展其应用范围甚至带来不可预见之新功能,是市场需求并由企业驱动。与聚合后功能化改性和物理共混方法相比,极性与非极性单体配位共聚合是最直接和简便的方法,适用范围广、并可保持聚烯烃的立构规整度,一直以来,相关研究备受企业和科研工作者瞩目。然而,极性基团通常具有Lewis碱性容易与Lewis酸性的聚合催化剂强烈螯合而致其毒化,因此,这又是极具挑战性的课题。目前,该领域的研究取得了很大的进展,已经实现了乙烯与很多极性单体的共聚合。今后,将集中解决如何实现极性单体均聚合、提高共聚合活性、特别是极性单体插入率和分布可调节性、保持立体选择性,以及获得高分子量、具有实际应用意义的共聚产物。本文旨在将课题组近年来在极性功能化苯乙烯和共轭双烯烃单体的均聚合及与苯乙烯、乙烯和共轭双烯烃等非极性单体共聚合方面的最新研究成果以及国内外该领域的相关报道进行综合阐述,为读者提供解决上述关键问题采用的研究路线、实施方法和创新性思维。
长碳链聚酰胺及其共聚物的拉伸诱导结晶
王莉莉, 朱平, 董侠, 王笃金
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19162
[摘要](28)
摘要:
长碳链聚酰胺(LCPA)作为聚酰胺的特殊品种,较长的亚甲基链和极性酰胺基团使其兼具聚烯烃和聚酰胺的双重特性。在加工或使用过程中,拉伸诱导结晶现象对长碳链聚酰胺及其共聚物的强度和弹性行为具有重要影响,深入认识其在外场下的微观结构响应对该材料的设计及制备具有重要意义。围绕拉伸诱导结晶作用,本专论主要基于我们课题组2010年以来在长碳链聚酰胺及其共聚物的拉伸诱导结晶工作,并综述了国内外的相关研究,涉及拉伸诱导结晶现象、拉伸诱导结晶的影响因素、拉伸诱导结晶与力学性能的构效关系及拉伸诱导结晶的表征方法等几方面。
基于动态共价键的自愈性水凝胶及其在医学领域的应用
李永三, 徐艳双, 陶磊, 危岩
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19144
[摘要](304)
摘要:
自愈性水凝胶作为一种新型仿生智能材料受到了科研人员的广泛关注. 近年来,人们利用动态共价键、超分子作用,发展了一系列自愈性水凝胶,并将其应用于药物控释、细胞三维培养、组织工程等生物医用领域.本文总结和评述了基于动态共价键的自愈性水凝胶及这些水凝胶作为药物载体的相关研究,并展望了基于动态化学的自愈性水凝胶的未来发展.
高分子纳微球在工程疫苗中的新应用
岳华, 马光辉
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19143
[摘要](118)
摘要:
随着新发、突发重大传染病以及恶性肿瘤等疾病防控需求的增加,以经验开发为主的传统疫苗体系亟待更新。高分子纳微球因其独特的理化优势,成为生物医药递送领域研究和关注的焦点。但是如何对纳微球体系进行合理化设计和工程化整合是疫苗递送系统开发中遇到的重要挑战。本团队二十年来在高分子纳微球制备和应用方面进行了系统性研究,并提出纳微球为“底盘”(Chassis)和亚单位疫苗共组装成先进疫苗的策略,发现和创制了高分子纳微球新功能,阐明了其在细胞/黏膜免疫中的重要作用机理。本专论结合国内外研究现状,围绕上述研究工作,介绍了工程化疫苗底盘按需设计的思路和参考机制,同时也探讨了其在生物医药领域的发展前景。
分子模拟在聚酰亚胺研究中的应用
雷环宇, 田国峰, 肖美凤, 李小兰, 齐胜利, 武德珍
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19157
[摘要](104)
摘要:
聚酰亚胺(PI)由于其优异的性质和功能而备受关注,并被广泛应用于光刻胶、气体分离、微电子、航空航天复合材料等领域。PI是一类通过酰亚胺键连接的环链状高分子聚合物,其结构多样,化学组成可调,同时具有复杂的多尺度多层次结构特征,更进一步地影响了材料的热学、力学和光电性能。本文综述了近年来分子模拟方法在PI中的应用,辅助研究和解释了PI材料的结构和性能的关系。结构上,包括分子链结构、凝聚态的结晶、取向结构、自由体积以及相结构;性能上,介绍了分子模拟在PI材料热性能、机械性能、气体分离以及PI基复合材料的界面结合性能方面的应用。最后,对计算机模拟在聚酰亚胺研究中的发展趋势进行了展望,本文对于PI性能优化和功能性PI的设计制备具有一定的理论指导意义。
新型官能化聚四氢呋喃-b-聚异丁烯-b-聚四氢呋喃三嵌段共聚物的合成与性能
张方, 张航天, 杨甜, 孔波, 郭安儒, 章琦, 吴一弦
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19151
[摘要](117)
摘要:
采用2-氯-2,4,4-三甲基戊烷或对二枯基氯为引发剂和TiCl4或FeCl3为共引发剂,引发异丁烯(IB)可控/活性正离子聚合与官能端基转化,设计合成不同分子量及窄分子量分布的端基官能化聚异丁烯,如双端烯丙基溴官能化聚异丁烯(Br-PIB-Br)或双端烯丙基胺官能化聚异丁烯(H2N-PIB-NH2). 采用烯丙基溴/高氯酸银体系引发四氢呋喃(THF)开环聚合,合成聚四氢呋喃活性链(PTHF+). 进一步通过将IB可控/活性正离子聚合与THF可控/活性正离子开环聚合两种方法相结合,设计合成两种新型官能化聚四氢呋喃-b-聚异丁烯-b-聚四氢呋喃(PTHF-b-PIB-b-PTHF)三嵌段共聚物:(1)以上述Br-PIB-Br为大分子引发剂,在AgClO4作用下引发THF活性正离子开环聚合,采用水终止活性链端,设计合成双端为羟基的HO-PTHF-b-PIB-b-PTHF-OH三嵌段共聚物(简称:FIBF-OH);(2)以上述合成的PTHF+活性链与H2N-PIB-NH2链端胺基发生高效亲核取代反应,设计合成中间链段连接点含–NH–官能基团的PTHF-b-HN-PIB-NH-b-PTHF三嵌段共聚物(简称:FIBF-NH). 在上述三嵌段共聚物中,极性PTHF链段与非极性PIB链段的热力学不相容,导致其呈现明显的微相分离,且微观形态与共聚组成相关. PTHF均聚物易结晶,在上述共聚物中由于PTHF链段单端受限致其结晶性减弱,如对于FIBF-OH,当PTHF链段相对分子量低于0.9 kg·mol-1时,几乎不结晶;当PTHF链段相对分子量为2.3 kg·mol-1时,虽可结晶但结晶熔融温度下降. 有意义的是,上述两种三嵌段共聚物中官能羟基或胺基的位置不同导致分子链之间的相互作用与分子规整排列不同,对三嵌段共聚物的聚集态结构与性能均具有明显影响. 三嵌段共聚物分子链的中间连接点含–NH–官能基团,具有更强的氢键作用,促进PTHF链段重排并结晶,易形成更紧密的超分子网络结构,导致即使在PTHF链段相对分子量为0.7 kg·mol-1时仍具有较强的结晶性,且结晶熔融温度明显提高. 此外,由于FIBF-NH中形成超分子网络结构,使材料具有优异的自修复性能,材料表面的切痕在常温下10 min 后可以完全自愈合. 利用布洛芬与PTHF链段的相互作用,将FIBF-OH作为药物载体制备聚合物载药微球,在不同pH值PBS缓冲溶液中呈现出不同的释药速率. 本文设计合成的新型官能化PTHF-b-PIB-b-PTHF三嵌段共聚物兼具有PTHF与PIB的优良性能,在生物医用、智能修复等功能材料领域具有潜在的应用前景.
石墨炔及修饰石墨炔在光电能源领域的应用
张嘉宾, 徐加良, 张宝, 冯亚青
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19153
[摘要](119) [PDF 2669KB](12)
摘要:
相较于石墨烯,含有sp杂化C原子的石墨炔具有天然的带隙,同时因其高载流子迁移率、π-共轭结构等优异的光电特性成为光电能源领域重要的候选材料。另外,石墨炔中炔键单元的高活性为其化学修饰与掺杂提供了良好的平台,通过修饰可以对带隙进行调节,从而使石墨炔更好的满足光电器件对半导体材料的要求,近些年来,很多研究致力于此方面并取得了重要成果。本文简要介绍了石墨炔的种类,以及γ-石墨二炔(graphdiyne,GD)的几种合成方法,并对石墨炔及修饰石墨炔在光电催化及光伏领域应用的最新研究进行了综述,提出了目前研究中存在的一些问题,并对此领域未来的发展进行了展望。
典型高分子纤维发展回顾与未来展望
俞森龙, 相恒学, 周家良, 邱天, 胡泽旭, 朱美芳
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19148
[摘要](42)
摘要:
高分子纤维作为发展国民经济的基础材料、国防军工的战略材料、新兴产业的前沿材料,其产品内涵与应用领域正在不断拓展. 本文首先简要介绍了国内外高分子纤维材料的发展简史,其依次经历了天然纤维、人造纤维、合成纤维、差别化纤维等发展阶段. 其次,结合本课题组相关工作重点阐述了通用型聚酯纤维、高性能聚苯硫醚纤维以及生物质聚乳酸纤维等典型高分子纤维材料的研究进展,包括发展历程、制备方法、性能优化、应用领域等内容. 最后,展望了高分子纤维材料的发展趋势,我们认为基于材料、信息、生物、机械等学科交叉融合与技术突破,具有多材料、多结构、多功能的绿色、超性能、智能纤维材料将成为未来发展方向.
静电纺丝交联凝胶聚合物电解质的制备与表征
陈云妮, 肖琴, 李青音, 任世杰
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19149
[摘要](85) [PDF 2469KB](10)
摘要:
本文利用静电纺丝技术和傅-克烷基化反应制备了以聚偏氟乙烯(PVDF)为基体,聚苯乙烯-聚环氧乙烷-聚苯乙烯(PS-PEO-PS)三嵌段共聚物为添加剂的交联纳米纤维复合膜(e-CPMs). 将e-CPMs浸泡电解液活化,即可得到交联凝胶聚合物电解质(e-CGPEs). 通过改变PS-PEO-PS的含量(3%、5%、10%、20%)研究了PS-PEO-PS对e-CPMs热稳定性及e-CGPE电化学性能的影响. 结果表明,e-CPMs的高温尺寸稳定性优于PVDF膜和商业化聚丙烯(PP)隔膜. 当PS-PEO-PS的添加量达到5%时,e-CGPE 5%的室温离子电导率可达6.52 mS/cm. 在2 C充放电,e-CGPE 5%放电比容量仍可达83.5 mAh/g. 在0.1 C循环100次后,e-CGPE 5%的放电容量保持率高达99.7%.
漫谈高分子物理学的源起和发展
杨玉良, 张红东
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19165
[摘要](36)
摘要:
本文以漫谈方式简要回顾了高分子物理学的源起和发展历程,提出了以橡胶弹性理论作为高分子物理学发展源头的观点,揭示了高分子物理学中一些占主导地位的理论能取得成功的内在原因,希望为今后该学科的发展提供一些有益的启迪。
含硫/硒动态共价键强弱的测定
夏嘉豪, 李宏斌, 许华平
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19166
[摘要](162)
摘要:
含硫、硒元素的化学键是重要的光响应动态共价键,它们包括传统的二硫键,以及近期报道的二硒键和硒硫键。二硫键及硒硫键在紫外光辐照下能够发生动态交换反应,同样的反应对于二硒键在可见光照射下即可发生。本文用化学方法在石英基底上修饰了二硫键或二硒键,通过前述三种化学键的光控动态交换过程,我们分别得到了含有单个二硫键、硒硫键或二硒键的高分子修饰的石英基底。利用基于原子力显微镜的单分子力谱(AFM-SMFS),我们测量了这三组动态共价键的断裂力值,它们的强度从大到小依次为SS>SSe>SeSe。单分子力谱结果证明动态共价键的强度介于非共价相互作用与传统意义上的稳定共价键(如C-C键)之间,这是它们兼具响应性和稳定性的原因之一。
可持续高分子-纤维素新材料研究进展
段博, 涂虎, 张俐娜
当前状态:  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.19160
[摘要](22)
摘要:
21世纪“绿色”化学已成为世界各国社会经济发展中的研究与开发战略方向. 纤维素是自然界中储量最丰富的天然高分子, 是重要的可再生资源以及未来的主要工业原料. 然而由于纤维素存在着大量的分子内以及分子间氢键, 其结构致密, 难以溶解或熔融进一步加工. 本文简要介绍近几年来关于直接使用物理溶剂方法(非衍生化)对纤维素材料开发利用的新进展, 主要通过以下四方面作简要介绍:(1)纤维素在“绿色”溶剂-碱/尿素以及离子液体体系中的溶解和再生;(2)纳米纤维素的制备以及组装;(3)木材纳米技术的开发及利用;(4)细菌纤维素基材料等. 本文旨在推进“绿色”溶剂实现纤维素资源的研究开发以及利用.

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目录(专辑目录)
高分子学报2019年10月第10期目录
2019, 50(10).
[摘要](115) [PDF 1542KB](31)
摘要:
下载PDF文件可查看本期的封面、目录和图文摘要。
前言(专辑前言)
中国高分子与新中国同进步共成长——庆祝中华人民共和国成立70周年专辑前言
2019, 50(10).
[摘要](368) [PDF 226KB](103)
摘要:

金秋十月,我们迎来了中华人民共和国70周年华诞. 70年来,在中国共产党领导下,中国人民风雨兼程,披荆斩棘,用勤劳、智慧和勇气不断艰苦奋斗,创造了一个个奇迹,中国人民的生活发生了翻天覆地的变化,中国的科学技术也取得了举世瞩目的成就. 作为科技期刊工作者,我们愿意用我们独特的方式为祖国母亲70华诞献上一份丰厚的贺礼——高分子科学技术的研究成果展示. 《高分子学报》主编清华大学教授张希院士提出出版庆祝中华人民共和国成立70周年专辑的建议,并得到副主编们的积极响应,他们快速制定了组稿约稿计划,保证了专辑如期出版。

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综述(庆祝中华人民共和国成立70周年专辑)
聚合物超分子体系:设计、组装与功能
张希, 王力彦, 徐江飞, 陈道勇, 史林启, 周永丰, 沈志豪
2019, 50(10): 973-987. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19109
[摘要](1521) [HTML全文](1898) [PDF 1721KB](382)
摘要:
高分子科学和超分子化学的相互作用产生了多种多样的聚合物超分子体系,其可能具有丰富的超分子结构,并由此带来特殊的性质与功能. 我国许多高校和科研院所自20世纪80年代开始从事聚合物超分子体系的研究,并在高分子自组装、超分子聚合以及功能超分子体系等研究方面取得了一系列重要创新成果. 由于篇幅有限,此综述只选择介绍了几个代表性的研究实例,展示了如何从分子设计出发,发展和建立自组装的方法,将结构构筑与功能组装结合,构建多种多样的聚合物超分子体系的思想和成果.
光电高分子材料的研究进展
黄飞, 薄志山, 耿延候, 王献红, 王利祥, 马於光, 侯剑辉, 胡文平, 裴坚, 董焕丽, 王树, 李振, 帅志刚, 李永舫, 曹镛
2019, 50(10): 988-1046. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19110
[摘要](10631) [HTML全文](1200) [PDF 4502KB](975)
摘要:
光电活性共轭高分子是高分子科学的前沿研究方向. 共轭高分子光电材料的研究在中国引起了学术界的广泛兴趣,中国的学者们对推动此研究领域的发展做出了重要贡献,并在新的高性能光电共轭高分子的分子设计、新型及可控聚合、性能调控以及光电应用等方面取得了一系列重要的创新成果. 本文总结和评述了中国学者在光电高分子领域的研究成果与最新进展,并展望了其未来的发展.
中国改革开放以来的高分子物理和表征研究
安立佳, 陈尔强, 崔树勋, 董侠, 傅强, 韩艳春, 何嘉松, 胡文兵, 胡祖明, 江明, 李宝会, 李良彬, 李林, 李卫华, 林嘉平, 吕中元, 门永锋, 沈志豪, 孙平川, 童真, 王笃金, 武培怡, 谢续明, 徐坚, 徐志康, 薛奇, 闫寿科, 杨玉良, 俞炜, 俞燕蕾, 张广照, 张军, 张俐娜, 张平文, 张文科, 赵江, 郑强, 周东山
2019, 50(10): 1047-1067. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19118
[摘要](2875) [HTML全文](1134) [PDF 2590KB](951)
摘要:
本综述介绍了改革开放四十多年来中国大陆学者在高分子物理和表征领域所取得的部分成就. 按照时间顺序,分别从概念的突破、理论的发展和技术的创新三个方面选取具有代表性研究成果进行简短的介绍,以期展示当代中国学者在这一基础研究领域所表现出来的拼搏意志和创新精神,激励新一代学者共同努力,勇攀科学高峰,为国民经济和社会发展作出更大的贡献.
生态环境高分子的研究进展
陈学思, 陈国强, 陶友华, 王玉忠, 吕小兵, 张立群, 朱锦, 张军, 王献红
2019, 50(10): 1068-1082. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19124
[摘要](1949) [HTML全文](763) [PDF 1345KB](600)
摘要:
生态环境高分子是指全生命周期内低环境负荷甚至没有环境负荷的一类环保高分子. 作为响应自然呼唤的高分子,生态环境高分子诞生于20世纪90年代高分子工业飞速发展的年代,目前已经成为高分子科学的前沿研究方向. 我国学者以可再生资源的单体为核心(但不限于该类单体),从催化剂设计、可控聚合方法、聚合物性能调控、聚合物功能化、物理表征和加工方法等方面取得了一系列重要的创新成果,有力推动了世界范围内该研究领域的发展. 本综述以聚乳酸等8类典型生态环境高分子为例,总结和评述了最近30年我国学者在生态环境高分子领域的基础研究进展,并对其未来发展趋势进行了展望.
中国高分子合成化学的研究与发展动态
安泽胜, 陈昶乐, 何军坡, 洪春雁, 李志波, 李子臣, 刘超, 吕小兵, 秦安军, 曲程科, 唐本忠, 陶友华, 宛新华, 王国伟, 王佳, 郑轲, 邹文凯
2019, 50(10): 1083-1132. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19136
[摘要](1540) [HTML全文](688) [PDF 3824KB](680)
摘要:
高分子合成化学是主要研究高分子量化合物的分子设计、合成和改性等内容的科学,它为人类社会进步、生活水平提高及国家安全提供了必不可少的物质保障. 中华人民共和国成立70年来,中国学者为推动此领域的发展作出了积极贡献,在设计合成新单体和聚合物、研发高效且环境友好新型催化剂、发展新的聚合反应、探索新的聚合方法、优化合成路径、开发聚合新工艺、发现新的结构与性能等方面取得了一系列重要的创新成果. 本文总结和评述了中国高分子合成化学的研究与动态,并展望了不同聚合反应、高分子拓扑结构控制以及生物质来源单体的设计、合成与聚合等的未来发展.
  • 主编: 张希

    创办时间: 1957

    主管: 中国科学院

    主办: 中国科学院化学研究所
             中国化学会

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