主      编：杨万泰

创办时间：1957年

主      管：中国科学院

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    研究论文

    含氟共聚硫交联天然橡胶的耐紫外与可再加工性能

    天然橡胶(NR)作为一种绿色可再生高分子材料，凭借其高弹性、应变诱导结晶性等综合的优异性能，已在交通运输、密封减震、海洋工程、航天航空等众多领域获得了广泛应用，具有不可替代的作用. 紫外线辐射是导致NR在许多特殊环境下老化失效的重要原因. NR分子主链中的C＝C双键极易受高能紫外线攻击发生断链或交联的分子重构，使其性能降低甚至失效，且传统硫磺硫化的NR难以回收再加工利用. 因而，基于逆硫化反应，设计合成了具有动态硫键和含氟聚合物结构的三元含氟共聚硫化合物(SBAF)，将其作为功能性交联剂替代传统硫磺对NR进行交联，构筑新型NR分子交联网络，同时赋予NR硫化胶强耐紫外老化性与动态分子网络特性. 结果表明，与传统硫磺相比，SBAF交联的NR (NR-SBAF)不仅具备更优异的力学性能，其耐紫外老化性能也显著提升，在120 h紫外辐照后，SBAF交联硫化胶的拉伸强度和其保持率分别比传统硫磺交联硫化胶分别提高82.8%和77.3%. 此外，NR-SBAF还具备良好的热修复和可再加工性能，重复加工后的NR-SBAF拉伸强度保持率最高可达92.99%. 通过SBAF交联NR为绿色高性能天然橡胶材料制备提供了一种新型有效的策略.
    当前状态： 四校优先

    冯孝, 赵富春, 符号, 牛亚琦, 阮沛琦, 冯少兵, 张鸿, 廖双泉

    2026-04-03
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    研究论文

    基于复合纤维的仿神经自适应纳米流体离子限流器

    以离子为传输介质的纳米流体器件具备链接生物与非生物界面的功能. 然而，当前报道的纳米流体器件缺乏类似电子限流器的自适应保护与非线性调控功能. 针对该问题，本研究报道了一种基于氧化石墨烯(GO)与纳米纤维素(NCF)复合纤维的纳米流体离子限流器. 该器件利用湿法纺丝工艺构建了层间距约为1 nm的有序限域纳米通道，实现了对离子的可控传输. 在强电场刺激下，通道入口的离子快速富集触发库仑阻塞效应，导致入口处通道内离子浓度降低并建立与电场方向相反的离子浓度梯度，诱导产生逆向离子流. 因此，器件电流在超过电压阈值后呈现下降趋势，体现出类似于电子电路限流功能的自适应电流饱和与衰减机制. 此外，基于该材料构建的刺激-响应系统成功模拟了生物神经信号的传导与超限抑制机制，并且可将信号载体拓展为神经递质多巴胺分子. 本工作为开发自适应仿生离子逻辑电路与神经形态计算系统提供了新的器件原型和理论依据.
    当前状态： 三校优先

    杜华清, 闫子迪, 凌浩洋, 刘洋, 陈伟鹏, 孔祥玉, 闻利平

    2026-04-03
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    研究论文

    兼具高柔韧、高隔热的可编织核壳气凝胶纤维

    二氧化硅气凝胶因其极低的热导率而被公认为最具潜力的超级绝热材料之一，但其在纺织领域的应用长期受限于由脆性“项链式”结构和高孔隙率骨架导致的力学性能差、难以加工等问题. 同时，现有增韧策略往往以牺牲隔热性能为代价，力学与隔热性能难以兼顾. 为此，本研究提出并采用同轴湿法纺丝技术，成功制备出核壳结构气凝胶纤维. 该纤维以纳米多孔的聚甲基倍半硅氧烷气凝胶为核，赋予其优异的隔热性能；致密的弹性聚氨酯作为壳层，提供卓越的柔韧性和可拉伸性. 所得纤维断裂应变高达(670±23)%，断裂强度为(2.10±0.02) MPa，同时具备优异的隔热性能，室温热导率仅为(31.2±0.1) mW·m-1·K-1. 相同厚度下，气凝胶纤维织物的隔热性能优于羊绒织物，且面密度更低，展示出显著的轻量化隔热优势. 本研究提出的核壳结构设计，为协同提升气凝胶力学与隔热性能提供了新思路，对开发高性能隔热纺织品具有重要意义.
    当前状态： 四校优先

    高孟月, 郑俊杰, 张新海, 左伟伟, 成艳华, 朱美芳

    2026-04-03
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基于胺基与环氧的开环反应构建医用阳离子聚合物

近些年，阳离子聚合物在生物医用材料方面的研究与应用得到了广泛的关注. 通过胺基与环氧的开环反应，可以得到伯胺、仲胺、叔胺等含氮阳离子，同时也会产生丰富的羟基，这赋予了所得聚合物优异的生物相容性以及穿透细胞的能力. 本文主要就近些年来通过胺基与环氧的开环反应，所得到的基于乙醇胺功能化的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGEA)的阳离子聚合物和支化阳离子聚合物的构建策略，以及其在核酸递送、抗菌等方面的应用进行总结阐述.

> 综述

王元琛, 王俊凯, 俞丙然, 徐福建

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