最新刊期
      2021 年 第 52 卷 9 期

        快报

      • 肖楠,于恒哲,高文莉,阮永红,郑锦丽,许元泽,翁文桂
        2021, 52(9): 1053-1057. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21140
        摘要：机械力响应性聚合物的设计目前引起国内外广泛的关注，但力致变色聚合物中的力色团的设计仍然是巨大的挑战. 本工作设计并合成了一种全新的螺噁嗪力色团结构，并将其引入以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体的聚合成交联网络结构中. 通过对螺噁嗪小分子溶液和聚合物的紫外光照射验证了螺噁嗪力色团结构在紫外光刺激下的响应性以及快速恢复性；拉伸和循环拉伸实验来验证聚合物优异的力致变色行为；从CIE图则更加直观地看到聚合物在拉伸过程中由无色变为红色而撤掉机械力瞬间变为蓝色并在短暂时间内恢复为无色. 综上本文主要介绍了一种全新的力色团结构基于PDMS所制备出的柔性高分子材料，由于其优异的力致变色性能以及快速恢复性，在应力示警、柔性变色材料传感器方面都有一定的潜力.  
        关键词：响应性高分子;力色团;力致变色;可逆   
        410
        |
        112
        |
        1
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 11036248 false
        发布时间：2023-05-22

        专论

      • 王月,汤朝晖
        2021, 52(9): 1058-1075. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21024
        摘要：血管阻断剂(VDAs)因其在实体肿瘤治疗中的巨大潜力而引起人们的广泛关注. 本文针对本课题组近年来在高分子血管阻断剂纳米药物抗肿瘤治疗方面的基础研究进行了总结. 首先发现了纳米药物的瘤内低渗透性可显著提高血管阻断剂的肿瘤血管靶向性和抑瘤能力，进而构建了高分子血管阻断剂纳米药物；其次针对高分子血管阻断剂纳米药物治疗所引起的不利宿主反应，引入小分子抑制剂或激动剂进行联合治疗；然后利用其调控肿瘤微环境并创建肿瘤选择性药物激活递送系统；最后针对其治疗所产生的肿瘤凝血微环境提出了新的主动靶向策略——链式自放大肿瘤靶向，实现了高效的肿瘤靶向药物递送. 这项工作突出了高分子血管阻断剂纳米药物在肿瘤治疗中的潜力，并对其未来研究方向作了简要展望，以促进其临床转化.  
        关键词：血管阻断剂;纳米药物;谷氨酸;自放大;肿瘤靶向   
        197
        |
        59
        |
        1
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 10337338 false
        发布时间：2023-05-22
      • 戴晓彬,张轩钰,高丽娟,燕立唐
        2021, 52(9): 1076-1099. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21044
        摘要：在大分子体系中，以链的构象熵为主的熵效应对体系的微观结构和宏观性能都起着至关重要的作用. 然而，熵的统计本质使其远不像焓作用那么直观，甚至会导致反直觉的现象出现. 因此，探寻大分子体系中的熵效应，对于深入揭示此类体系纷繁复杂现象背后物理机制的重要性来说是不言而喻的，已成为高分子与软凝聚态物理学以及生命科学等多学科相交叉的重要前沿研究领域. 如何在阐释熵效应的独特作用规律基础上，有效地调控熵以实现对体系微观结构的熵调控进而发展新型功能体系，是该领域一个亟需解决的重要科学问题. 本文总结了我们在提出并发展熵调控策略方面的研究进展. 首先，剖析了熵效应的一些基本作用规律，涵盖熵致有序和熵力等，并进一步提出了强熵效应的概念. 其次，阐述了熵调控策略的必要性、基本原理以及调控途径. 同时，举例介绍了熵调控策略在大分子体系中的应用，涵盖高分子纳米复合体系、凝胶网络、生命大分子体系以及大分子胶体体系等. 最后，简明扼要地展望了该领域的未来发展趋势以及面临的关键问题，以期为其以后的发展提供些许有益的启迪.  
        关键词：熵调控;强熵效应;高分子链构象统计;熵力;软凝聚态物理   
        858
        |
        331
        |
        3
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 10337571 false
        发布时间：2023-05-22

        综述

      • 杨阳,陈斌,翟婷婷,冯灵玉,沈建磊,王丽华
        2021, 52(9): 1100-1117. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21067
        摘要：分子聚集行为与细胞内多种代谢过程息息相关，如细胞衰老过程中色斑形成，Aβ肽在阿尔茨海默病病人的脑中聚集行为等. 定量化的研究分子聚集效应对于研究分子间的弱相互作用，分子聚集成核过程至关重要. 目前，针对聚集效应初期分子寡聚体形成过程的研究仍然处于初期阶段. 聚集诱导发光(aggregation-induced emission，AIE)为研究分子聚集行为提供了一种直观、便捷的策略. 但是，由于聚集过程的难以精细控制，定量化描述聚集分子数目与发光行为的关系仍然是巨大的挑战. 本综述对近期制备聚集诱导发光分子寡聚体的工作进行汇总. 根据形成分子寡聚体的作用力的不同，将目前构建荧光分子寡聚体方法分为以下4类：化学成键作用、主客体相互作用、DNA限域作用和微纳空间限域作用. 进一步地，还讨论了分子聚集体的发光行为. 通过本综述，有望推动AIE分子寡聚体发光性质的量化研究并为研究分子聚集成核过程带来一定的启示.  
        关键词：聚集诱导发光;自组装;分子寡聚体;共价有机框架;DNA   
        254
        |
        101
        |
        0
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 7497926 false
        发布时间：2023-05-22

        研究论文

      • 黄佳磊,郁李胤,王境鸿,李翔,唐增超,李丹,陈红
        2021, 52(9): 1118-1128. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21017
        摘要：仿生人体血液系统抗凝机制，在异体材料表面构建兼具生物惰性和响应性抗凝活性的涂层，是解决血液接触类器械在应用过程中引发血栓生成的理想路径. 为此，本研究设计了一种能够持续性抗非特异性蛋白吸附并可特异性抑制血栓形成的凝血酶响应性水凝胶涂层. 该涂层以聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为主要骨架成分，结合凝血酶底物多肽交联剂(Pep)和纤溶活性分子——组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)，经光致交联固定在基材表面. 在血液环境中，涂层能够有效保持抗非特异性蛋白吸附的性能. 而在血栓形成条件下，凝血酶触发水凝胶缓慢降解，释放t-PA分子，从而激发血液系统的纤溶功能溶解初生血栓. 更有意义的是，降解后的水凝胶涂层能够保持基本骨架并仍具有抗蛋白吸附性能. 本研究为优化和完善植介入器械抗血栓策略提供了新的思路.  
        关键词：抗蛋白吸附;水凝胶涂层;抗血栓表面;纤溶   
        209
        |
        72
        |
        0
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 9383470 false
        发布时间：2023-05-22
      • 王维虎,何俊男,郑玉斌,郑楠
        2021, 52(9): 1129-1137. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21031
        摘要：为进一步发展高效的多组分聚合方法，构建有应用前景的高分子材料，本文报道了一种基于一价铜催化的，以叠氮磷酸二苯酯(DPPA)、二炔和二胺为单体的多组分聚合方法，在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中室温反应4 h，制备了一系列聚膦酰基脒，产率高达90%，重均分子量高达54000 g/mol，仅生成氮气为副产物. DPPA参与聚合具有后修饰的潜在应用，克服传统磺酰基叠氮后修饰困难的缺点. 以含缩硫酮的二胺为聚合单体可制备具有特殊结构、活性氧敏感的聚膦酰基脒，在活性氧刺激下实现聚合物的降解. 通过核磁共振波谱，凝胶色谱及基质辅助激光解吸飞行时间质谱确定聚合物结构、分子量及重复单元，并研究了炔类单体的刚柔性和胺类单体的位阻效应对聚合反应的影响. 该聚合方法为多组分聚合提供了一种新的途径，拓宽了高分子材料的应用范围，为下阶段探索聚脒材料的应用奠定基础.  
        关键词：多组分聚合;聚膦酰基脒;磷酰基叠氮;活性氧可降解聚合物   
        156
        |
        51
        |
        1
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 10254615 false
        发布时间：2023-05-22
      • 胡晓波,孙婧元,蒋斌波,王靖岱,阳永荣
        2021, 52(9): 1138-1147. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21046
        摘要：通过改变乙烯/1-己烯共聚合反应中冷凝剂正己烷的含量，建立了纯气相、贫己烷和富己烷3种聚合环境，结合共单体效应和共溶效应的作用机制，分析了3种聚合环境下的聚合反应. 结果表明，在纯气相环境下，由于干颗粒内部的毛细冷凝现象，共单体效应占据主导，聚合反应活性下降. 在贫己烷环境下，初期由于湿颗粒内高浓度的1-己烯/乙烯比，聚合反应活性在共单体效应和共溶效应竞争作用下基本保持不变，后期随着正己烷含量的增加，共溶效应占据主导，聚合反应活性上升，在持液颗粒聚合模式下，气相和液相环境的初始1-己烯/乙烯摩尔比均是最佳，聚合反应活性最大. 在富己烷环境下，聚合反应活性由于1-己烯浓度被正己烷溶剂稀释而略有下降. 聚乙烯产品支化度在纯气相环境和贫己烷环境中相当，略高于富己烷环境的聚乙烯支化度.  
        关键词：乙烯聚合;共溶效应;共单体效应;持液颗粒聚合   
        99
        |
        33
        |
        1
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 7373792 false
        发布时间：2023-05-22
      • 王思琦,陈杰,朱荧科,江平开,黄兴溢
        2021, 52(9): 1148-1155. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21037
        摘要：丝素蛋白的分子结构兼具软段和硬段，且其结构单元具有较大的偶极矩(3.5D)，在介电储能领域可能具有应用潜力. 本文表征了丝素蛋白薄膜的在高电场下的介电性能，并研究了丝素蛋白的分子结构与高电场下介电性能的关系. 结果显示，丝素蛋白的二级结构变化与其高场介电行为关系密切，β-折叠结构增加有利于提高击穿强度，降低介电损耗. 通过调整薄膜的制备工艺优化了丝素蛋白薄膜的高场介电性能，优化后的丝素蛋白膜在500 MV/m的电场下放电能量密度可达7.43 J/cm3，充-放电效率为79.8%. 本工作为开拓丝素蛋白在介电领域的应用提供了基础数据，并为进一步优化分子结构提供了参考.  
        关键词：丝素蛋白;高电场;介电性能;储能性能   
        161
        |
        49
        |
        1
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 10703749 false
        发布时间：2023-05-22
      • 麻乐,袁彦超,刘诗博,王振汉,井长友,刘述梅,赵建青
        2021, 52(9): 1156-1164. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21035
        摘要：采用多聚甲醛(PFA)和含有芳香酰胺特殊结构的4,4'-二氨基苯酰替苯胺(DABA)为原料，通过利用分子链间氢键强相互作用向树脂固化网络中引入局域微观有序结构增大声子传播自由程，合成一种新型本征导热聚六氢三嗪热固性树脂(DABA-PHT). 通过对树脂预聚过程和机理、固化工艺、导热性能、降解性能及循环回收利用性能的研究表明：水能够作为催化剂有效加速预聚反应、大幅缩短预聚时间，且酰胺N－H键未参与交联反应；DABA-PHT树脂易于合成和加工，且具有良好的力学、耐热、降解和循环回收利用性能，热导率达到0.38 W·m-1·K-1，接近普通环氧树脂的2倍，有望用来制备可循环回收利用的高热导率热固性树脂基复合材料.  
        关键词：聚六氢三嗪;可循环回收利用;本征导热;氢键相互作用   
        173
        |
        68
        |
        3
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 10510311 false
        发布时间：2023-05-22
      • 秦凤鸣,李香玉,王锦艳,蹇锡高
        2021, 52(9): 1165-1173. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21038
        摘要：以4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)、羟基封端的聚二甲基硅氧烷(HO-PDMS)、1,4-丁二醇(BDO)为原料，合成了有机硅改性的聚氨酯溶液，通过核磁共振、红外光谱技术对其结构进行表征，并研究了羟基硅油加入量对聚氨酯热稳定性、疏水性的影响. 以有机硅改性的聚氨酯溶液为基体、含氟硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅颗粒为填料，喷涂制备超疏水涂层，研究了填料添加量对复合涂层疏水性的影响. 结果表明：当硅油加入量为9 wt%，填料加入量为60 wt%时，复合涂层性能最优，水接触角为153.3°，滞后角为6.3°. 经过200 ℃加热1 h后，仍然具有大于150°的水接触角. 对复合涂层进行磨损实验与防冰测试，结果表明：该复合涂层在磨损过程中，在基底暴露之前，整个涂层基体都具有超疏水性；并且该涂层能有效降低结冰温度，延长结冰时间，具有良好的防冰性能.  
        关键词：超疏水;聚氨酯涂层;防冰;复合涂层   
        305
        |
        172
        |
        4
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 7373804 false
        发布时间：2023-05-22
      • 李禹红,乔瑶雨,李超,何乃普,闻静,赵晓竹,张学辉,黎白钰
        2021, 52(9): 1174-1183. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21041
        摘要：采用分步法(路线I)和一步法(路线II和路线III)分别合成了金属有机框架(MOFs)/高分子复合材料(ZIF-8@PDMAPMA)，并采用粉末X射线衍射(PXRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和热重分析(TGA)等对其进行了表征. ZIF-8@PDMAPMA复合材料由高分子柔性链包覆ZIF-8晶体颗粒形成核壳纳米颗粒，探讨了不同合成方法对其形貌的影响. ZIF-8@PDMAPMA纳米颗粒呈球状或类似ZIF-8晶体形状轮廓. 反应体系中单体、有机配体以及反应过程中形成的高分子链均具有乳化作用，实现了对复合纳米材料粒径及其分布的有效控制，粒径仅50 nm，且分布均一. 高分子柔性链对MOFs晶体颗粒的有效包裹导致ZIF-8@PDMAPMA对N2吸附能力减弱. ZIF-8@PDMAPMA亲水性明显增强，从而使其在水中的分散性和稳定性得到明显改善，且粒径分布均一. 同时，实现了ZIF-8@PDMAPMA对苯扎氯铵的有效负载和可控释放，最大负载量达到0.05 g/g，且释放率达到82% . 动力学模拟结果显示，复合材料内部的ZIF-8的孔隙和表面的高分子柔性链对苯扎氯铵具有多层吸附行为. 高分子柔性链与刚性MOFs晶体有效结合，极大地改善了MOFs在水相中的稳定性，并将进一步拓宽其应用范围和领域.  
        关键词：金属有机框架;高分子复合物;核壳纳米颗粒;浸润性能;药物缓释   
        162
        |
        64
        |
        3
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 7497909 false
        发布时间：2023-05-22
      • 刘乾,王昭琪,杨晓庆,武楷文,符少奎,王旭,张守海,蹇锡高
        2021, 52(9): 1184-1191. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2021.21032
        摘要：合成4,4'-二苯基-7,7'-双(2,2',3,3')二氮杂萘(1,1')酮(7,7-DBD)与4,4'-二苯基-6,7'-双(2,2',3,3')二氮杂萘(1,1')酮(6,7-DBD)2种杂环单体，探究2种单体和4-(4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘酮与1,4-二(4-氟苯甲酰基)苯的共聚行为，得到2种侧苯基位置不同的氮杂环聚芳醚酮酮P-CDs与P-TDs. 两者的特性黏度介于0.5~1.1 dL/g，P-CDs的特性黏度更高，制备更容易. P-CDs的玻璃化转变温度介于254~296 ℃，250 ℃的储能模量保持率高达67%，均高于相同共聚组成的P-TDs. 2种聚合物可溶于N-甲基吡咯烷酮与1,1,2,2-四氯乙烷等有机溶剂中；拉伸模量介于1.56~1.78 GPa，拉伸强度介于50.1~102.9 MPa，断裂伸长率介于11.0%~18.1%，绝缘性基本一致. P-CDs的耐热性、溶解性、机械性能均优于P-TDs. 故调整主链上侧基分布方式可以明显改变聚合物的耐热性、机械性能、溶解性和可制备性，为制备耐热等级更高且可溶解的高性能聚合物提供参考.  
        关键词：分子结构;聚芳醚;双二氮杂萘酮;溶解性;耐热性   
        190
        |
        54
        |
        2
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 10254822 false
        发布时间：2023-05-22

        综述 (高分子表征技术专题)

      • 左太森,马长利,韩泽华,李雨晴,李明涛,程贺
        2021, 52(9): 1192-1205. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.20242
        摘要：小角中子散射(SANS)是一种表征从纳米到微米尺寸物质特征结构的有力工具，配合中子的强穿透性和同位素辨识等特性，在软物质大分子结构表征方面发挥着独特的作用. 随着中国散裂中子源(CSNS)在2018年正式对外接受机时申请，国内SANS用户群逐年扩大. 本文首先简要介绍小角中子散射技术的基本原理、谱仪结构和实验技巧，然后紧扣小角谱仪的特点和方法学方面的最新进展，介绍小角中子散射在高分子溶液、高分子共混物和复合材料、高分子结晶、凝胶、多孔材料、生物大分子等研究领域的结构表征方面的典型应用. 小角中子散射和其他表征手段，如小角X射线散射(SAXS)相互紧密配合和补充，成为连接大分子内部多相多尺度的微观结构和宏观性能的桥梁.  
        关键词：小角中子散射;大分子;多相多尺度;结构表征;中国散裂中子源   
        759
        |
        644
        |
        2
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 7496071 false
        发布时间：2023-05-22
      • 袁媛,王梦梵,曲云菲,张泽军,张建明
        2021, 52(9): 1206-1220. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.20251
        摘要：拉曼光谱作为一种强大的工具，被广泛应用于聚合物结构的表征. 随着共振拉曼光谱、扫描角度拉曼光谱、高分辨率拉曼成像、极化拉曼光谱、表面增强拉曼散射等拉曼技术的迅速发展，拉曼光谱的应用范围不断扩大. 本文首先介绍了拉曼光谱设备的基本原理和组成，总结了拉曼技术的实验技巧和数据处理中需要注意的问题，讨论了红外光谱和拉曼光谱的区别，在此基础上，综述了近十年来拉曼技术在聚合物结构表征领域的最新应用和研究进展. 其应用包括以下六个方面：高分子链的构象、聚合物的聚集状态、聚合物结晶度的计算、高分子链的取向、外场作用下的结构转化、高分子共混物化学或物理成分的识别. 最后，对拉曼光谱在聚合物研究中的发展进行了展望. 希望本文能够对试图从拉曼光谱中获取聚合物结构信息的学者有所帮助.  
        关键词：拉曼光谱;结构表征;原理;应用   
        934
        |
        607
        |
        2
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 7494674 false
        发布时间：2023-05-22
      • 刘巍,刘勇刚,姬相玲
        2021, 52(9): 1221-1244. DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.20253
        摘要：体积排除色谱(SEC)也称为凝胶渗透色谱(GPC)，是利用多孔填料色谱柱将溶液中的高分子按照流体力学体积大小进行分离的一种液相色谱技术，主要用于测定各种天然和合成高分子的平均分子量及分子量分布. 多检测SEC技术可同时获得经色谱柱分离后高分子各级分的含量、分子量、均方根回转半径、流体力学半径、特性黏数等参数，进而推断高分子在溶液中的形态和链构象. 本文首先介绍了SEC分离的基本原理，即由熵驱动的高分子在多孔填料内外分配达到平衡的体积排除机理，接着总结了SEC的一些实验方法和技巧，并详细阐述了SEC在高分子的分子量及其分布测定、定量分析、链构象与刚柔性、支化结构表征、链构象转变等方面的应用，最后展望了SEC的发展趋势.  
        关键词：体积排除色谱;高分子表征;分子量及其分布;构象   
        747
        |
        448
        |
        5
        <图文摘要> <HTML>
        <网络PDF>
        <引用本文> <批量引用> 7495403 false
        发布时间：2023-05-22
      0