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聚合物接枝二氧化硅纳米粒子协同调控聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)力学性能与热加工稳定性
摘要：为解决生物基塑料聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯) (PHBV)在实际应用中存在的脆性、热稳定性差及循环加工性能衰减等问题，本研究提出一种基于聚合物接枝纳米粒子的界面调控策略. 通过表面引发可逆加成-断裂链转移聚合在二氧化硅(SiO2)纳米粒子表面共价接枝聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)，制备了SiO2@PGMA纳米粒子，并将其引入PHBV基体中构筑复合膜. 结果表明，当SiO2@PGMA添加量为10%时，复合膜表现出最佳综合性能，拉伸强度由18.29 MPa提高至36.94 MPa，韧性由0.23 MJ·m-3提高至0.69 MJ·m-3，起始热分解温度由261.4 ℃提高至275.6 ℃. 经过20次回收重塑后其仍能保持44.7%的拉伸强度，显著优于纯PHBV. 机制研究表明，PGMA界面层能够改善纳米粒子与基体的界面相容性，并促进PHBV异相成核、提高结晶度并细化球晶. 同时，PGMA可与PHBV降解过程中产生的羧基反应，从而抑制β-消除反应. 界面相容化、异相成核以及热稳定化的协同调控实现了PHBV力学性能、热稳定性和循环加工性能的同步提升. 本研究为可降解塑料的界面设计提供了一种新的策略.关键词：聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯);聚合物接枝纳米粒子;界面调控;热稳定性;循环加工性能110|28|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-26构筑光敏分子动力学探针用于聚合物链段运动行为监测
摘要：聚合物链段的局域运动行为及由链段堆积形成的自由体积特征，是决定材料关键物理性能的重要微观因素. 然而，传统热分析和力学分析方法难以直观揭示微观尺度下的链段运动过程，且部分测试往往伴随不可逆的材料损伤. 为建立链段运动监测方法，本研究采用光敏分子给体-受体斯坦豪斯加合物(donor-acceptor Stenhouse adducts，DASAs)作为动力学探针，以聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate)，PMMA)为聚合物基体，通过调节PMMA分子量和邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate，DBP)质量分数构建具有不同链段动力学约束环境的聚合物薄膜. 利用紫外-可见吸收光谱(ultraviolet-visible spectroscopy，UV-Vis)跟踪DASAs特征吸收变化，并以光致褪色速率常数(apparent photoisomerization rate constant，k)表征其光响应动力学，建立DASAs光响应行为与聚合物局部微环境中链段运动受限程度之间的关联. 结果表明，DBP降低PMMA的玻璃化转变温度(glass transition temperature，Tg)并促进热机械松弛；相应地，DASAs的k随DBP质量分数增加而升高，并呈现分子量依赖性. Tg-k映射显示，较低Tg和较弱链段约束对应更快的DASAs光响应动力学. 研究表明，DASAs光异构化可敏感反映玻璃态PMMA薄膜中由分子量与增塑剂调控的局部微环境差异，为分析聚合物局部链段运动相关微环境提供了一种非破坏性光谱表征策略.关键词：给体-受体斯坦豪斯加合物;聚合物链段局域运动;自由体积微环境;光响应动力学探针;聚甲基丙烯酸甲酯95|27|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-26蛋白质基抗菌涂层的研究进展
摘要：细菌感染与生物膜污染已成为威胁公共卫生、食品安全及农业生产的重要问题，开发兼具抗菌活性和环境友好性的功能涂层材料具有重要意义. 蛋白质基高分子因来源广泛、可再生降解、生物相容性好及可设计性强，在抗菌涂层领域受到广泛关注. 本综述围绕蛋白质基抗菌涂层的构筑策略、抗菌机制及典型应用，系统综述其研究进展. 首先介绍了蛋白质基抗菌涂层的构筑策略，包括物理吸附、层层自组装、化学改性、多酚辅助及超快速类淀粉样聚集等. 抗菌策略主要包括杀菌型和抗细菌黏附型：前者依赖蛋白质自身抗菌活性或复合抗菌剂实现杀菌，后者通过构建抗污染界面抑制细菌初始黏附. 在此基础上，重点介绍了杀菌型、抗细菌黏附型、协同抗菌型及刺激响应型蛋白质基抗菌涂层. 在应用方面，综述了蛋白质基抗菌涂层在生物医药、食品、纺织及农业等领域的研究进展. 最后，针对涂层长效稳定性、规模化制备及生物安全性评价等关键问题进行了展望，为蛋白质基抗菌涂层的设计、制备及应用提供参考.关键词：超快速类淀粉样聚集;杀菌;抗细菌黏附;协同抗菌;刺激响应68|27|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-26葫芦[7]脲介导的超分子芬顿催化用于可逆加成-断裂链转移聚合
摘要：芬顿反应是高效产生羟基自由基的重要途径，近年来已被应用于可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合. 然而，传统芬顿-RAFT体系仍面临诸多固有瓶颈：反应依赖酸性介质进行；羟基自由基的爆发式生成易加剧双基终止等副反应，致使高分子量聚合物的制备受限；同时，铁基催化剂循环效率偏低、氧化态物种的积累易导致自由基失活，从而制约了其实际应用前景. 受超分子主客体催化策略启发，本研究将葫芦[7]脲(CB[7])/二茂铁衍生物超分子体系引入RAFT聚合，发展出一种超分子催化的芬顿-RAFT聚合策略. 研究表明，该体系有效克服了传统芬顿反应对酸性条件的依赖，可在中性环境下高效进行聚合反应. 此外，CB[7]与不同价态二茂铁之间的差异性主客体结合能够加速羟基自由基的生成速率，从而为实现高分子量聚合物的可控合成提供了可能. 本研究系统考察了主客体相互作用对自由基生成行为与聚合动力学的调控规律，阐明了超分子识别、芬顿催化与RAFT聚合三者之间的关联机制，为发展温和高效的可控自由基聚合提供了新思路.关键词：可逆加成-断裂链转移聚合;葫芦[7]脲;芬顿催化;二茂铁衍生物;主客体复合94|22|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-23给受体型共轭聚合物的附生结晶行为研究
摘要：给受体(D-A)型共轭聚合物因其独特的分子内电荷转移特性，在有机场效应晶体管、有机太阳能电池等光电器件领域展现出重要的应用潜力. 分子链的高度有序排列是构筑载流子与激子高效传输通道、实现优异光电性能的关键前提，然而如何在薄膜尺度上精准调控D-A共轭聚合物的取向结构，仍是该领域面临的重要挑战. 本研究基于附生结晶策略，利用取向聚乙烯(PE)基底与共轭聚合物之间的晶格匹配关系，成功制备了2种高度取向的D-A型共轭聚合物薄膜. 角分辨偏振紫外-可见吸收光谱及拉曼光谱测试表明，2种聚合物薄膜均呈现出显著的光学各向异性，分子链实现了单轴取向排列. 透射电子显微镜与二维掠入射X射线衍射进一步揭示，2种聚合物薄膜在PE基底上分布均匀、连续致密、结晶性良好. 两者均以edge-on构型外延生长于基底表面，主链取向方向与PE分子链方向一致，形成清晰的外延晶格匹配关系. 本研究表明，附生结晶策略可有效诱导D-A共轭聚合物的取向生长，为精准调控共轭聚合物薄膜微观结构提供了普适性实验路径，并为大面积高取向光电薄膜的可控制备奠定了重要基础.关键词：附生结晶;共轭聚合物;晶格匹配;结构调控101|75|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-22离子掺杂调控二维共价有机框架的声电耦合行为及其对热传导的影响机制
摘要：二维共价有机框架材料(2D-COFs)因其高度有序的晶体孔道结构与可编程的分子设计特性，在气体分离、分子吸附及光催化等功能材料领域展现出广阔的应用前景. 然而，相较于其电子与离子输运行为，关于2D-COFs热传导机制的研究仍相对有限. 作为典型的有机半导体聚合物材料，2D-COFs的热输运过程在很大程度上受到声电耦合行为的调控. 本研究以含联吡啶基团的2D-COFs为模型体系，系统考察了2种具有不同d轨道电子构型的金属离子掺杂对声电耦合行为及热传导性能的影响规律. 研究结果表明，掺杂金属离子可通过其不同的d轨道电子排布与有机配体π轨道之间产生不同程度的轨道杂化与电子离域，同时作为局域配位锚点有效限制骨架局部声子振动自由度并抑制声电耦合，从而降低晶格振动散射并提升材料的热传导效率. 本研究不仅揭示了2D-COFs中电子结构调控热输运行为的内在机制，也为基于分子结构与电子态协同设计优化2D-COFs热传导性能提供了新的研究思路与策略.关键词：二维共价有机框架;热传导;金属离子掺杂;声电耦合88|48|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-22有机链转移剂调控的苯乙烯与异戊二烯阴离子链转移聚合
摘要：低分子量聚合物(LMP)因结构与性能可调，在高端材料领域具有应用潜力. 本研究以仲丁基锂(sec-BuLi)为引发剂，在20 ℃下研究了9,10-二氢蒽(DHA)和1,4-环己二烯(CHD) 2种非金属有机链转移剂(CTA)作用下苯乙烯(St)与异戊二烯(Ip)的阴离子链转移聚合行为. 采用核磁共振氢谱(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)表征链转移特性. 结果表明，DHA通过金属化-再引发机制实现链转移，MALDI-TOF MS检测到DHA端基，且对St和Ip的链转移程度均接近100%. 当DHA/sec-BuLi为20、THF/sec-BuLi为400和600时，聚异戊二烯(PIp)的数均分子量分别降至5100和2100 g/mol，PDI为1.53和1.48. CHD仅在TMEDA存在时触发链转移；当CHD/sec-BuLi为300、TMEDA/sec-BuLi为1时，PIp的数均分子量(Mn)降至4700 g/mol，PDI为1.27. 对St而言，DHA和CHD均可实现接近100%链转移，将聚苯乙烯(PS)的Mn调控至3200~10800 g/mol，但PDI均大于1.86. 结果表明，调节剂和CTA可提高链转移引发效率，但链转移效果受阴离子聚合动力学限制. 本研究建立了低分子量PIp和PS的阴离子链转移聚合制备方法.关键词：活性阴离子聚合;链转移聚合;低分子聚合物51|62|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-22［N…X…N］+型卤键有机框架稳定Pd(0)活性中心及其催化偶联性能的研究
摘要：卤键有机框架(XOFs)是一类新兴的有机框架材料，其骨架中带正电的卤键单元与抗衡阴离子之间的弱静电相互作用为功能化修饰提供了平台. 然而，利用这一特性实现金属活性中心的稳定负载并揭示卤键类型对催化性能的调控规律仍面临挑战. 本研究以1,3,5-三(吡啶-4-基)苯(TPy)为有机配体，通过阳离子置换策略成功构筑了基于[N…Br…N]+和[N…I…N]+相互作用的二维卤键有机框架XOF(Br)-TPy-BF4和XOF(I)-TPy-BF4. 在此基础上，采用阴离子交换和原位还原策略成功制备了Pd(0)稳定负载的非均相催化剂XOF(Br/I)-TPy-Pd0. 该催化剂在空气条件下典型C―C交叉偶联反应中表现出良好的催化活性和底物兼容性. 对比研究表明，卤键中心类型因键长、极化性及局域微环境上的差异，对催化性能具有显著影响，其中XOF(Br)-TPy-Pd0的产物收率普遍高于XOF(I)-TPy-Pd0. 本研究不仅展示了卤键有机框架作为可设计载体在非均相催化中的应用潜力，也为通过调控卤键中心优化金属负载催化剂性能提供了新思路.关键词：卤键有机框架;阴离子交换;钯纳米颗粒;C―C偶联反应;非均相催化72|34|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-22光热相变储能纤维研究进展
摘要：在“双碳”战略持续推进和智能热管理需求不断增长的背景下，高效储能材料与节能柔性新材料已然成为材料学科前沿研究热点. 光热相变储能纤维(PTPCF)集成光热转换、相变储能与柔性材料成纤特性，现已发展为高分子功能材料与智能纺织交叉领域的重点研究方向. 基于此，本综述系统梳理了PTPCF的核心材料体系，包括相变储能介质、光热转换功能单元与成纤基体的组分特性及功能协同机制；总结了熔融纺丝、湿法/干湿法纺丝、非织造成型等主流制备工艺的优势与应用局限；重点综述了核壳型同轴封装、微胶囊包覆定型与多孔骨架吸附限域3种防泄漏策略的定型机理与性能差异，并对各策略在封装效率、循环稳定性与规模化潜力方面进行了对比分析；介绍了其在个人热管理智能纺织品及生物医疗领域的典型应用进展. 最后，展望其未来发展方向，以期为PTPCF的高性能化、多功能化与实用化发展提供理论支撑与技术参考.关键词：光热相变储能纤维;相变储能;光热转换;纺丝工艺96|49|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-22基于二氧化碳/二醇反应环碳酸酯的合成与开环聚合
摘要：二氧化碳(CO2)转化为高附加值精细化学品和高分子材料，已成为高分子化学和绿色化学等领域的研究热点. 其中，CO2与二醇反应合成环碳酸酯是重要的方向之一，通过环碳酸酯的催化可控开环聚合可以制备不同结构和性能的聚碳酸酯材料. 本综述以1,3-二醇衍生物、1,4-二醇衍生物、1,5-二醇衍生物与CO2反应分类，介绍了六元环、七元环和八元环碳酸酯单体的合成与开环聚合研究进展，并且对相关领域所面临的机遇与挑战进行了探讨和展望.关键词：二氧化碳;二醇;环碳酸酯;开环聚合;聚碳酸酯245|239|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-19耐高温、抗熔滴的DOPO基磷氮协同阻燃剂的合成及其在聚酰胺66共混阻燃中的应用
摘要：为提升聚酰胺66 (PA66)的阻燃性能并改善其熔滴问题，设计合成了一种新型9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)基磷氮协同阻燃剂4,4′-((1,4-亚苯基双(亚胺基))双((6-氧代二苯并[c,e][1,2]氧磷杂环己烯-6-基)亚甲基))二苯甲腈(PCDO)，将其单独或与二乙基次磷酸铝(ADP)、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)复配后，通过熔融共混法制备了阻燃改性PA66共混料. 系统表征了PCDO的化学结构，研究了共混料的热性能、加工性能、阻燃性能及阻燃机理. 结果表明，PCDO的初始热分解温度达302 ℃，可满足PA66熔融加工要求，且氰基可通过交联作用提高熔体强度、抑制熔滴. 阻燃性能测试显示，采用PCDO和ADP改性的PA66-P-A综合性能最佳，其极限氧指数(LOI)提升至29.0%，通过垂直燃烧测试(UL-94) V-0评级且无熔滴，峰值热释放速率和总热释放量较纯PA66分别下降29.5%和34.9%. 阻燃机理研究表明，PCDO及其复配体系通过气相与凝聚相的协同作用发挥阻燃效果. 本工作开发的PCDO基磷氮阻燃体系环境友好、阻燃性能优异，为PA66在高端阻燃需求领域的应用提供了新方案，也为PA66阻燃改性研究提供了新思路与理论支撑.关键词：聚酰胺66;9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物基;磷氮阻燃剂;共混料;耐高温92|71|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-15氰基和磷杂菲协同型大分子阻燃剂修饰水性聚氨酯
摘要：水性聚氨酯(WPU)存在易燃性强、释热量大、烟气量多等问题. 含氰基或磷杂菲基团单一型阻燃剂，未能协同发挥凝聚相和气相双相阻燃性能，致使阻燃相关性能弱化. 针对此问题，本研究以2,2'-二烯丙基双酚和2,6-二氟苯甲腈为主要原料，设计合成了一种含氰基和磷杂菲协同型的大分子阻燃剂(DAN). 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振波谱(NMR)表征了其化学组成和结构，并将其用于制备阻燃水性聚氨酯(DANWPU). 借用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)和锥形量热法等研究了DANWP胶膜的阻燃特性；采用热重法(TG)和示差扫描量热(DSC)等研究了其热稳定性，选用水接触角、表面能、吸水率及力学性能测试仪分析了该胶膜的耐水性能及力学性能等. 当DAN质量分数为9 wt%时，与纯WPU胶膜相比，该胶膜的极限氧指数(LOI)值由22.0%提升至30.6%，残炭率由0.9%提高至9.6%，阻燃等级至V-0级. 该胶膜的热释放速率(HRR)、总释放热(THR)、总生烟量(TSP)和烟释放速率(SPR)分别降低了49.0%、47.0%，70.0%和83.0%. 该胶膜CO释放速率(COP)最大为0.009 g·s-1，其玻璃化转变温度(Tg)为37 ℃，与纯WPU胶膜Tg相比，提高了36 ℃. 该研究结果表明：氰基的凝聚相和磷杂菲的气相具有双基双相协同阻燃作用. 该研究为协同型阻燃剂及其应用于高分子材料研究提供了一定的参考.关键词：水性聚氨酯;氰基;磷杂菲基;阻燃性116|79|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-15酶促环碳酸酯开环聚合
摘要：酶促环状单体开环聚合(ROP)是制备生物降解聚合物的绿色合成途径. 脂肪族聚碳酸酯展现出良好的生物相容性、生物降解性和结构可设计性，已成为组织工程、药物递送、电子材料和包装材料等领域的研究热点. 近年来，以酶为催化剂、醇为引发剂，通过开环聚合制备了一系列不同结构的功能化生物降解聚碳酸酯. 本综述以三亚甲基碳酸酯、三亚甲基碳酸酯衍生物、四亚甲基碳酸酯、大环碳酸酯单体分类，总结了酶促环碳酸酯开环聚合的研究进展、机遇与挑战，希望对生物合成高分子和生物降解材料等相关领域提供借鉴.关键词：酶;环碳酸酯;开环聚合;引发剂;生物降解207|153|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-14光响应聚合物驱动表面微结构的动态重构机理
摘要：光响应聚合物驱动的表面微结构，作为可动态重构的智能微纳结构体系，凭借其非接触式调控、可大面积扩展制备等优势，成为微纳加工领域的研究热点. 本综述系统梳理了该领域的研究进展，并对2类核心表面微结构形成机理进行了阐明与比较；一是马兰戈尼流主导的流体质量迁移机理，由表面张力梯度驱动聚合物链定向流动，实现纳米级高精度图案复刻，进而揭示了表面张力、掩膜周期、自由体积与溶剂介导策略对微结构的多维度调控规律；二是模量差(梯度交联)的固体力学失稳机理，通过构建局部模量失配，驱动应力释放诱导力学屈曲，进行微米级大形变与复杂有序表面微结构的制备. 在此基础上进一步总结了上述体系在光学加密、柔性电子领域的前沿应用，最后对现存的精度瓶颈、多刺激协同调控等问题进行了展望.关键词：光响应聚合物;表面微结构;马兰戈尼流动;模量差;多刺激响应92|72|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-14磺酸基功能化多孔有机聚合物的构建及其高效吸附双氯芬酸研究
摘要：以四苯基乙烯与氯冉酸为构筑单元，通过Friedel-Crafts反应合成多孔有机聚合物LNU-94，并采用后修饰策略将磺酸基团植入其纳米孔道内，成功构筑了具有氢键网络与高效质子传输通道的功能化材料LNU-94-SO3H. 高亲水性的磺酸基团能够诱导纳米孔道内水分子有序排列，形成三维氢键网络与质子传输通道，从而加速双氯芬酸(DCF)分子的扩散. 同时，磺酸基团与DCF分子之间产生氢键协同效应，进一步强化吸附结合能力. 实验结果表明，LNU-94-SO3H对DCF展现出优异的吸附性能，室温下最大吸附容量可达601.9 mg·g-1，相较于未修饰的LNU-94，吸附容量大约提升4.5倍，LNU-94-SO3H对DCF达到平衡时的吸附速率为53.34 mg·g-1·min-1，相较于已报道的主流多孔吸附材料，吸附速率提升数十倍，吸附性能显著优于现有同类材料. 以上优异的性能证实LNU-94-SO3H在抗生素处理方面的潜力.关键词：多孔有机聚合物;后修饰;吸附;抗生素116|37|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-09共轭配位聚合物在储能电池中的应用
摘要：共轭配位聚合物(CCPs)是一类通过配体π轨道与金属d轨道杂化形成连续π-d共轭体系的新型高导电晶态多孔材料. 作为一类新兴材料，CCPs成功打破了传统金属有机框架(MOFs)的本征绝缘壁垒，在实现高效电荷输运的同时，保留了其高孔隙率、结构可靶向定制的本征优势，已成为新一代储能电池电极材料的研究前沿. 本文系统阐述了CCPs的分子设计理念与主流合成策略，深入剖析了配体工程、金属节点调控、维度设计及功能化改性对材料电子传导、离子输运及最终电化学性能的调控机制，同时全面综述了其在锂、钠、钾、多价金属、锂硫及金属-空气电池中的最新研究进展. 在此基础上，客观审视了当前CCPs领域亟需逾越的核心壁垒，并面向未来的实用化方向，前瞻性地提出了涵盖可扩展宏量制备、结构-性能多维解耦、高时空分辨率原位动态追踪以及全电池系统集成的破局路径. 本综述旨在为下一代高性能CCPs储能范式的分子可控设计与规模化工程应用，提供理论路线图与技术指南.关键词：共轭高分子;共轭配位聚合物;电极材料;储能电池33|10|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-10-09钙-多金属氧酸盐亚纳米线掺杂聚偏二氟乙烯复合膜的制备及可穿戴传感性能研究
摘要：聚偏二氟乙烯(PVDF)作为柔性压电聚合物的核心材料，其压电性能高度依赖β晶相含量，常规条件下β相难以高效形成且稳定性差，制约了其在可穿戴传感领域的应用. 为实现PVDF β相的高效诱导与稳定，本研究选取直径小于1 nm的钙-多金属氧酸盐亚纳米线(Ca-POM SNWs)为功能填料，并采用静电纺丝法制备了不同掺杂量的PVDF/Ca-POM复合膜，系统探究了Ca-POM掺杂对复合膜微观结构、晶相组成、力学性能及压电响应的调控规律，并基于最优性能复合膜构建柔性可穿戴压电传感器，评价其环境稳定性与人体信号传感应用潜力. 实验结果表明，Ca-POM SNWs通过强界面相互作用驱动PVDF从α相向β相转变，复合膜的β相含量从纯PVDF的62.6%提升至81.0%. 同时，复合膜的断裂应力与韧性分别达4.69 MPa和170 MJ/m3，压电输出电压较纯PVDF膜提升1300%. 基于PVDF/Ca-POM复合膜构建的柔性压电传感器，在-40~80 ℃、30% RH~80% RH及模拟汗液环境下均保持稳定的电学响应，响应时间与恢复时间分别为150和90 ms，可实现人体手指、手腕、手肘和喉咙等多部位运动与生理信号的实时与精准监测. 本研究为一维亚纳米填料调控PVDF晶相转变提供了新机制，所制备的PVDF/Ca-POM复合膜为高性能柔性可穿戴压电传感材料的开发提供了新思路与实验依据.关键词：亚纳米线;压电传感器;β相调控;环境稳定性;可穿戴传感器31|20|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-09-21强韧全有机准固态复合电解质的设计制备及锂金属电池性能
摘要：开发高性能固态电解质是提升下一代固态锂电池综合性能的关键所在. 为改善传统聚合物固态电解质普遍存在的机械强度弱、离子电导率低及界面稳定性差等问题，通常需要引入功能填料. 然而，常用无机填料与聚合物基体相容性较差，复合网络易产生孔隙，导致机械性能劣化、离子传输通道不均及局部副反应加剧等问题. 鉴于此，本研究设计了一类氰基修饰的刚性芳香族聚酰胺(CY-PPTA)功能填料，并进一步构筑了聚偏氟乙烯(PVDF)基全有机准固态复合电解质. 芳香族聚酰胺链间的强相互作用促进了刚性纳米颗粒形成，加之氰基和酰胺基与PVDF的协同作用，CY-PPTA不仅可承担固态电解质的力学支撑骨架，提升其机械强度，还可促进锂盐解离及锂离子迁移，构建连续高效的离子传输通道(离子电导率8.12×10-4 S·cm-1)，并诱导锂金属表面形成富含LiF的稳定SEI，最终助力Li|LiFePO4全电池稳定长循环(5.0 C下循环1300次后容量保持率达88%). 该工作为开发新型固态电解质提供了新思路.关键词：准固态聚合物电解质;锂金属电池;有机填料;高机械强度;高离子电导率21|34|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-09-21蚕茧构效关系研究及仿生设计与制备
摘要：为实现结构材料轻量化与高机械性能间的有效平衡，本工作系统研究了蚕茧层级结构与力学性能的构效关系，并以此为依据开展了轻质高强结构材料的仿生设计与制造. 通过多尺度形貌表征与力学测试揭示了蚕茧轻质高强特性的结构根源，在解析其结构参数和力学性能在厚度方向上梯度变化规律的基础上，明确了孔隙率与纤维黏结强度对茧层力学响应的协同调控机制以及层间结合界面对整体力学性能的突出贡献. 随后，引入溶剂“焊接”技术实现纤维间的有效黏结，通过优化拓扑结构、增加焊接次数和多层复合策略相对独立调控孔隙率、纤维黏结强度和层间结合强度，显著提升了类茧层结构织物的力学性能. 所制备的多层复合织物在保持轻量化的同时，比强度和比模量可分别达到117.4 MPa·g-1·cm3和1.55 GPa·g-1·cm3，超越天然蚕茧的力学性能. 本研究通过“机理揭示-仿生设计-性能优化”的一体化研究框架，为轻质高强结构材料的仿生设计与制造提供了理论依据与技术路径.关键词：蚕茧;层级结构;构效关系;仿生设计;力学强化89|37|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-09-21不同亚胺化方法对聚酰亚胺薄膜气体分离性能的影响机制
摘要：选用4,4′-(六氟异丙烯)二酞酸酐(6FDA)与9,9-双(3,4-二羧基苯基)芴二酸酐(BPAF)作为二酐单体，分别通过一步热法、两步化学法及共沸回流带水法，与四甲基对苯二胺(TMPDA)反应制备了6种聚酰亚胺(PI)薄膜，系统考察了不同聚合/酰亚胺化方法对聚合物分子量、热性能、力学性能、聚集态结构及孔隙结构的影响，全面评价了薄膜的气体分离性能与抗塑化能力. 结果表明，制备工艺显著影响PI的分子量、分子骨架刚性、分子链堆砌密度与孔隙结构，进而影响其综合物理性能及气体分离性能. 本工作揭示了制备工艺对PI膜气体分离性能的内在影响机制，为高性能气体分离膜的材料设计与制备工艺优化提供了理论依据与数据参考.关键词：聚酰亚胺;气体分离;亚胺化方法;薄膜46|18|0<图文摘要><HTML><网络PDF><Enhanced-PDF>更新时间：2026-09-21
