最新刊期
      2018 年 第 0 卷 5 期

        快报

      • 王飞,钟睿博,唐倩,王建榜,柳华杰,瞿祥猛,王丽华,裴昊
        2018, 0(5): 553-558. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2018.18070
        摘要：设计了2条分别带有腺苷三磷酸(ATP)适配体序列和黏性末端的单链DNA，二者首先通过互补杂交形成一个双链DNA单体，再由此单体自组装形成长线性DNA多聚体并进一步通过物理交联形成DNA水凝胶. 通过流变学测试表征了水凝胶的形成，并通过应力扫描观察了从凝胶状态到溶液状态的转变. 使用亚甲基蓝(MB)分子作为标记，通过紫外吸收光谱表征了该DNA水凝胶对ATP的响应动态. 在加入ATP的15 min以内，DNA水凝胶在664 nm处的吸光值迅速上升并达到平台，表明该DNA水凝胶可以快速响应ATP. 该DNA水凝胶在664 nm处的吸光值与ATP的浓度具有很好的线性相关性. DNA水凝胶中分别加入ATP、胸苷三磷酸(TTP)、胞苷三磷酸(CTP)、鸟苷三磷酸(GTP) 4种类似物，通过紫外吸收光谱的测试表明了只有加入ATP的DNA水凝胶发生了解聚，MB被释放出来，说明该DNA水凝胶具有较好的稳定性以及对ATP响应的特异性.  
        关键词：DNA;水凝胶;适配体   
        143
        |
        29
        |
        2
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6116079 false
        发布时间：2021-01-26

        综述

      • 陈东洋,刘程,王锦艳,潘春跃,喻桂朋,蹇锡高
        2018, 0(5): 559-570. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17298
        摘要：纳米多孔有机聚合物(nanoporous organic polymers, NOPs)是一类由轻元素组成的新型高分子材料，具有比表面积大、孔容高、化学和物理性质稳定等优点，在电化学领域表现出巨大的应用潜力. 其合成方法多样，孔结构可控，表面易修饰更推进了NOPs在电化学应用的快速发展. 本文总结了NOPs在电化学应用的研究进展，重点介绍NOPs的骨架改性和孔结构调控对电化学性能的影响，分析其分子结构和聚集态结构与性能的构效关系，展望了其在电化学领域未来的发展趋势.  
        关键词：纳米多孔有机聚合物;电极材料;电催化;电化学性能   
        95
        |
        23
        |
        1
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6116147 false
        发布时间：2021-01-26

        研究论文

      • 马康,马玉录,赵海利,刘嵩,谢林生,沙金
        2018, 0(5): 571-580. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17178
        摘要：采用二溴异丁基酯化低聚乙二醇甲基丙烯酸酯(OEGMA-Br)为自引发性单体，以三(2-苯基吡啶)合铱为光氧化还原催化剂，通过激光调控自缩合表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)，在硅片表面制备超支化聚乙二醇(PEG)聚合物刷. 在对硅片-溶液界面与硅片表面溶液中自引发性单体OEGMA-Br自缩合ATRP反应机理推导的基础上，硅片表面反应溶液的核磁共振(1H-NMR)表征及聚合物刷表面活性末端官能团的光电子能谱(XPS)表征证实了所得表面PEG聚合物刷的超支化结构；椭圆偏光仪对不同反应条件下聚合物刷厚度的表征表明过高或过低的自引发性单体浓度均不利于超支化PEG聚合物刷的生长，同时其生长过程受到聚合时间和光辐照强度的影响；采用异硫氰酸荧光素(FITC)标记牛血清蛋白表面吸附实验证明PEG聚合物刷微图案的非特异性抗蛋白吸附性能.  
        关键词：表面引发原子转移自由基聚合;超支化结构;聚乙二醇刷;微图案   
        64
        |
        19
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115542 false
        发布时间：2021-01-26
      • 刘乾,杨玉雪,张守海,薛仁东,蹇锡高
        2018, 0(5): 581-587. DOI: 10.11777/j.issn1000-3004.2017.17211
        摘要：以二苯醚为溶剂，4,4′-双(三氟乙烯氧基)苯砜(DTS)与4,4′-双(三氟乙烯氧基)联苯(DTB)为单体进行高温溶液共聚合. 通过调控2种单体的加入比例(DTS:DTB为3:7 ~ 7:3)经[2π + 2π]热环化反应，制备了一系列含联苯和砜基结构全氟环丁基共聚芳醚(PFCB-S-BP). 采用凝胶渗透色谱(GPC)对该系列共聚芳醚的分子量及分子量分布进行了测定，结果表明两单体发生共聚合反应，合成的共聚芳醚数均分子量均大于1.4 × 104，且分子量分布较窄介于1.4 ~ 1.6之间. 采用红外吸收光谱、核磁共振波谱等对PFCB-S-BP结构进行了表征. PFCB-S-BP的红外光谱中三氟乙烯基醚单体在1824 cm−1处的特征吸收峰消失，而在957 cm−1出现了强的全氟环丁基特征吸收峰，1315和1100 cm−1处砜基的特征吸收峰强度随DTS/DTB比例的增加而变强. PFCB-S-BP的氢核磁谱图中，δ = 7.9处为苯环上砜基邻位氢原子的信号峰，其强度随着反应单体DTS/DTB比例的增大而增强. 氟核磁谱图(19F-NMR)中，化学位移在−127 ~ −134的复杂多重峰是由于全氟环丁基环顺式和反式取代不同引起的. 结果表明DTS与DTB单体发生了共聚合反应，成功合成了全氟环丁基聚芳醚PFCB-S-BP，并测试了其耐热性、热稳定性、溶解性等性能. PFCB-S-BP的5%热失重温度均高于470 °C，玻璃化转变温度均高于145 °C，具有较好的热稳定性. PFCB-S-BP可溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺和氯仿等常用有机溶剂，表现出良好的溶解性.  
        关键词：三氟乙烯氧基;全氟环丁基;聚芳醚;共聚   
        65
        |
        19
        |
        3
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115829 false
        发布时间：2021-01-26
      • 季显丰,邱健,李明罡,邢海平,王军,刘文彬,唐涛
        2018, 5(5): 588-597. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17248
        摘要：研究了具有不同双键官能团反应活性的非等活性接枝单体对于聚丙烯(PP)熔融自由基反应的影响，探索了有效调控反应选择性的途径. 首先合成了2种具有不同双键活性的非对称支化单体丙烯酸烯丁酯(BAC)、1-(烯丁氧甲基)-4-乙烯基苯(BMVB)，采用上述2种含有“非等活性双键”的多官能团化合物作为接枝单体制备长链支化聚丙烯(LCB-PP)，探索降低LCB-PP制备过程中降解和交联副反应的途径，促进长链支化结构的形成. 采用核磁、高温GPC(HT-GPC)及流变表征分析了改性样品的反应过程与支化结构. 研究发现，将上述2种非对称接枝单体应用于过氧化物引发熔融接枝反应体系时，单体中高活性的双键能够把PP大分子自由基快速转变为较稳定的自由基，抑制PP的降解；而低活性的双键与PP大分子自由基反应产生支化结构，抑制交联反应. 由于BMVB单体中高活性双键与低活性双键的竞聚率比值(17000)比BAC(2800)高，其对于自由基熔融反应过程具有更好的调控效果，表现出PP降解不明显且长支链在分子链间分布均匀.  
        关键词：聚丙烯;自由基反应;熔体反应;支化结构   
        42
        |
        21
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6116078 false
        发布时间：2021-01-26
      • 李晓露,王锐,杨春芳,董振峰,张秀芹,王笃金,王德义
        2018, 0(5): 598-606. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17197
        摘要：采用聚右旋乳酸(PDLA)与聚乙二醇(PEG)的三嵌段共聚物(PDLA-b-PEG-b-PDLA)对聚左旋乳酸(PLLA)进行改性，系统研究熔融共混法制备的PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA共混物的热性能和不同温度下的拉伸行为，并通过原位X射线散射(WAXS)技术探索不同含量的PDLA-b-PEG-b-PDLA对PLLA在拉伸过程中结晶行为的影响. 结果表明，加入PDLA-b-PEG-b-PDLA对PLLA的热稳定性影响较小；PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA共混物中由于立构晶的存在，能有效提高PLLA的α晶的结晶速率；室温(30 °C)拉伸时，样品均呈现脆性断裂；拉伸温度提高至50 °C，纯PLLA和PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA (95/5)的共混物仍然呈现脆性断裂，但是随着PDLA-b-PEG-b-PDLA含量的增加，PLLA发生屈服，断裂伸长率由纯PLLA的10%左右提高至200%以上；80 °C拉伸时，PDLA-b-PEG-b-PDLA的加入显著提高了PLLA在拉伸过程中的结晶速率，出现α晶的应变从纯PLLA的400%降低至50%以下，立构晶含量在拉伸过程中基本保持不变. 上述结果显示含柔性链段的PDLA的嵌段共聚物可有效提高PLLA的结晶速率和延展性，拓宽PLLA的应用范围.  
        关键词：聚左旋乳酸;嵌段共聚物;拉伸行为;结晶   
        40
        |
        18
        |
        3
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115871 false
        发布时间：2021-01-26
      • 廖亮,费鹏飞,程博闻,孟建强,胡晓宇,宋俊
        2018, 0(5): 607-616. DOI: 10.11777/j.issn1000-3004.2017.17165
        摘要：以壳聚糖(CS)为抗菌剂和三醋酸纤维素(CTA)为基膜材料，通过液-液共混和相转化成膜技术制备了三醋酸纤维素/壳聚糖共混反渗透膜(CTA/CS-RO)，以改善醋酸纤维素反渗透膜的抗菌性能. 采用傅里叶红外光谱、X-射线光电子能谱、扫描电子显微镜、水接触角、X-射线衍射光谱等对其结构和性能进行表征. 结果表明，CTA/CS-RO中CS与CTA之间存在氢键作用，并且CS随着双扩散过程向膜表面迁移；膜厚度随着CS含量的递增而减小，横断面结构由指状孔转变成海绵状. CS的添加有利于共混膜亲水性、水通量和力学性能的提高. 当CS含量为0.75% ~ 1.00%时，膜样品在保持较高的盐截留率(R > 90%)的同时其断裂伸长率和结晶度没有显著变化. 动态接触抗菌测试结果表明，CTA/CS-RO对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抑菌作用. 特别地，当CS含量为0.75% ~ 1.00%时，膜样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为65% ~ 72.5%和16% ~ 51%. 综合分析，CTA/CS共混反渗透膜制备过程中CS的加入量保持在0.75% ~ 1.00%时膜的综合性能最优.  
        关键词：三醋酸纤维素;壳聚糖;反渗透膜;共混;抗菌   
        76
        |
        22
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115646 false
        发布时间：2021-01-26
      • 祖梦祎,柯颖,齐胜利,杨汇川,田国峰,武德珍
        2018, 0(5): 617-623. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17156
        摘要：采用共混的方法制备聚酰胺酸/聚丙烯腈(PAA/PAN)共混溶液. 其中2种PAA溶液分别由二酐(3,3′,4,4′-联苯二酐(BPDA)与均苯四甲酸二酐(PMDA))和二胺(对苯二胺(PDA)与4,4′-二氨基二苯醚(ODA))均聚或共聚而得，N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂，PAN溶于DMAc中制成溶液后与PAA溶液混合，涂膜后热处理制得聚酰亚胺(PI)/PAN共混薄膜. 分析了PAA和PAN在热处理过程中的变化，以及PAN的加入量对共混薄膜的结构与性能的影响. 结果表明，在热处理过程中，PAA完成了亚胺化成为PI，而PAN完成了预氧化，形成了稳定的梯形结构，制备出具有良好力学性能、黑色、不透光的薄膜，但是随着PAN含量的增加，体系发生明显的相分离，薄膜力学性能有所下降，(BPDA/PDA/ODA)PI中加入10%的PAN和(PMDA/ODA)PI中加入20%的PAN时能获得具有良好力学性能的黑色、低透光率的薄膜.  
        关键词：聚酰亚胺;聚丙烯腈;黑色薄膜;相分离   
        45
        |
        17
        |
        1
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115566 false
        发布时间：2021-01-26
      • 付浩,肖长发,孙乐乐,潘健,权全
        2018, 0(5): 624-631. DOI: 10.11777/j.issn1000-3004.2017.17158
        摘要：采用熔融纺丝技术制备偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物[P(VDF-HFP)]初生纤维，在90 °C下分别拉伸2、4、6倍，用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)、示差扫描量热分析(DSC)、拉伸试验等研究了纤维结晶、热性能、力学性能、弹性回复性能等. 结果表明：P(VDF-HFP)纤维晶区主要源于偏氟乙烯(VDF)链段，具有α和β 2种晶型；随着拉伸倍数的增大，α晶型转变为β晶型并逐步增加，纤维结晶度提高；拉伸倍数为6倍时，P(VDF-HFP)纤维在氮气氛围下的热分解温度为452.3 °C，熔融温度为126.9 °C，断裂强度为502.6 MPa，定伸长为20%时，重复拉伸50次的弹性回复率为81%.  
        关键词：偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物;结晶结构;热性能;力学性能;弹性回复率   
        60
        |
        15
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115621 false
        发布时间：2021-01-26
      • 李华,罗松贵,黄孝华,刘婵娟,韦春
        2018, 0(5): 632-638. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17174
        摘要：以4-三氟甲硫基苯甲醛和4-硝基苯乙酮为原料，设计合成一种新型二胺单体 — 4-(4-三氟甲硫基苯基)-2,6-双(4-胺基苯基)吡啶(FTPAP)，通过傅里叶红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)和质谱(MS)等对二胺单体进行结构表征. 将FTPAP分别与1,4-萘二甲酸(NDA)、4,4-二苯醚二甲酸(CPBA)、对苯二甲酸(PTA)通过Yamazaki膦酰化法制备一系列含吡啶环及大侧基三氟甲硫基苯基非共平面结构新型可溶性聚酰胺(PA). 采用FTIR，1H-NMR等对PA进行结构表征. 凝胶渗透色谱(GPC)数据显示PA具有较高的分子量和低的分散系数，相对分子量在9.30 × 104 ~ 1.26 × 105之间，分散系数范围为1.12 ~ 1.33. 结果表明：PA具有优异的溶解性能，在室温条件下可以溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等高沸点有机溶剂中，甚至在加热条件下能部分溶解于低沸点四氢呋喃(THF)、氯仿(CHCl3)溶剂中. PA呈现出优异的热稳定性和光学性能，聚合物玻璃化转变温度(Tg)在285 ~ 325 °C之间；在氮气氛围中5%和10%热失重时的温度范围分别为396 ~ 435 °C和430 ~ 490 °C，且残炭率都在70%以上；聚合物截止波长(λcutoff)范围为369 ~ 384 nm，80%透过率(λ80%)的波长范围为440 ~ 478 nm；广角X射线图谱表明聚合物为无定型结构. 此外，PA薄膜具有良好的力学性能，其拉伸强度43.2 ~ 95.0 MPa，杨氏模量0.90 ~ 1.39 GPa，断裂伸长率3.3% ~ 8.8%.  
        关键词：聚酰胺;吡啶;溶解性;透明性   
        62
        |
        12
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115525 false
        发布时间：2021-01-26
      • 焦密密,魏玮,姜新,罗静,朱叶,刘晓亚
        2018, 0(5): 639-647. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17200
        摘要：利用罗丹明B (RhB)通过酸碱相互作用对聚(环三膦腈-co-4,4′-二羟基二苯砜) (PZS)微粒进行表面改性，得到一种染料杂化的聚磷腈胶体粒子(PZS@RhB)，对其结构、形貌、亲-疏水性及pH响应性进行了表征；进一步以PZS@RhB微粒为颗粒乳化剂，研究了其乳化性能，并探讨了乳液的破乳条件及机理. 结果表明：PZS微粒表面吸附RhB后，疏水性增加，且RhB结构中的羧基赋予了微粒pH响应性；当水相中PZS@RhB微粒的质量浓度达到14 mg/mL时，可乳化甲苯形成较为细腻的W/O型乳液；乳液呈现出显著的pH响应性，当增加水相pH至强碱性(pH ≥ 10.11)时，乳液可发生相反转，由W/O型转变为O/W型；此外，通过向乳液中加入三乙胺，可有效破环PZS微粒与RhB之间的酸碱相互作用，从而方便实现乳液的破乳.  
        关键词：聚磷腈微粒;酸碱相互作用;pH响应;Pickering乳液;相反转;破乳   
        35
        |
        15
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115822 false
        发布时间：2021-01-26
      • 王新月,冯古雨,李梦娟,葛明桥
        2018, 0(5): 648-655. DOI: 10.11777/j.issn1000-3004.2017.17208
        摘要：采用一种新颖的二甲基亚砜(DMSO)蒸汽处理的方法制备高导电性的(聚3,4-乙烯二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸盐/聚乙烯醇)(PEDOT:PSS/PVA)有机导电纤维. 通过分析蒸汽处理前后纤维在化学结构、形貌、表面化学组分及分子链构象等方面的变化，探究蒸汽处理提高纤维导电性能的机理. 结果表明，蒸汽处理引起纤维内部结构重组和分子链构象转变，显著提高了纤维导电性能. 蒸汽处理使PEDOT和PSS间发生相分离，部分无定形的PSS链段富集到纤维表面，减少了毗邻的导电PEDOT颗粒间绝缘的PSS层厚度，促使导电PEDOT颗粒之间形成更好的导电网络通路，进而增强纤维导电性能. 蒸汽热处理还使PEDOT分子链构象由苯式结构转变为利于载流子传输的醌式结构. 随着蒸汽处理的进行，纤维表面变得光滑，表面粗糙度下降；同时，纤维的力学性能有所提升.  
        关键词：聚3,4-乙烯二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸/聚乙烯醇;相分离;有机导电纤维;电导率   
        44
        |
        22
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115782 false
        发布时间：2021-01-26
      • 朱寒,答迅,卢晨,吴一弦
        2018, 0(5): 656-664. DOI: 10.11777/j.issn1000-3004.2017.170241
        摘要：研究了所合成的新型高顺式聚丁二烯键合纳米二氧化硅杂化材料(PB-Si)的顺式-1,4微观结构、特性黏数([η])、微观形态及热稳定性与键合纳米二氧化硅含量的关系等，并采用示差扫描量热仪(DSC)和配有在线冷热台的偏光显微镜(POM)研究了杂化材料PB-Si中SiO2含量及微观链结构特点对其低温下等温结晶动力学及结晶形态、球晶增长速率的影响. 结果表明：当SiO2含量小于2.5%时，杂化材料PB-Si的特性黏数和顺式-1,4结构含量均基本保持不变，短支链结构的杂化材料(PB-Si-Ni)的顺式-1,4结构含量约为96.6%，高度线性链结构的杂化材料(PB-Si-Nd)的顺式-1,4结构含量约为98.6%，热稳定性均随着SiO2含量增加而有所提高；在PB顺式-1,4微观结构及SiO2结合含量基本相同的前提下，与共混物PB/SiO2相比，杂化材料PB-Si具有更快的结晶速率，且随着杂化材料PB-Si中SiO2结合量增大，其结晶速率加快，半结晶时间(t1/2)缩短；若杂化材料中顺式-1,4微观结构含量和SiO2结合量同时增加，杂化材料PB-Si的结晶速率进一步加快；在顺式结构含量及SiO2含量确定的情况下，聚合物的拓扑结构对其结晶速率也有明显影响，高度线性结构(PB-Si-Nd)比短支链结构(PB-Si-Ni)的杂化材料也具有更快的结晶速率；杂化材料PB-Si在低温等温结晶过程中均呈现三维球晶的生长方式，Avrami指数(n)在2.0 ~ 3.0之间，球晶增长速率也随SiO2结合量增加而加快.  
        关键词：高顺式聚丁二烯;杂化材料;链结构;等温结晶动力学   
        47
        |
        25
        |
        1
        <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 6115941 false
        发布时间：2021-01-26
      0