最新刊期
      2011 年 第 卷 4 期

        研究论文

      • 朱文杰,蔡春华,林嘉平
        2011(4): 335-339. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10255
        摘要： 合成了温敏性的聚（N-异丙基丙烯酰胺）-b-聚（L-谷氨酸）（PNIPAM-b-PLGA）嵌段共聚物，在较高温度下制备了以PNIPAM为核、以PLGA为壳的自组装胶束，研究了胶束对碳酸钙晶体生长的控制作用.使用扫描电镜和X射线衍射表征了碳酸钙晶体的形貌和晶型.当聚合物胶束浓度较高时，得到纤维状的文石；当胶束浓度较低时，形成不规则的球霰石颗粒.通过对不同矿化时间下晶体结构的分析，探讨了矿化的机理和晶体的生长过程.发现聚合物胶束能够诱导形成碳酸钙的液态前驱体，前驱体通过固化、结晶形成不同结构的碳酸钙晶体.  
        关键词：胶束;碳酸钙;液态前驱体;文石;球霰石   
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        发布时间：2021-03-19
      • 常怀春,韩光喜,白珂,郜文斌
        2011(4): 340-346. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10075
        摘要： By the technology of inverse suspension polymerization,theophylline template phenolic resin sorbent (TTPS) and nontemplate phenolic resin sorbent (NTPS) have been synthesized.Comparison of theophylline adsorption on TTPS and NTPS was made.The experimental results showed that the adsorption data fitted the Langmuir model,which implied the monomolecular layer sorption in these systems.Theophylline adsorption data matched Freundilich equation within the low concentration range,which meant the adsorption was preferential.By Scatchard analysis,it was found that TTPS showed specific binding sites.The dissociation constants and the maximum binding capacity were calculated to be Kd1=0129 mmol/L and Qmax1=138 mol/g for high affinity binding sites and Kd2=0433 mmol/L and Qmax2=184 mol/g for lower affinity binding sites,respectively.Moreover,it was found that the sorption rate data of theophylline adequately fitted a semiempirical rate equationn in initial period.It confirmed the particlediffusion control mechanism of the sorption process.When 200 mmol/L solution of theophylline at the rate of 3 BV/h flowed through TTPS columns,breakthrough point was 24th bed volume under dynamic condition.It was clear that with 1 mol/L hydrochloric acid at the rate of desorption 15 BV/h the removing of 972% of all the theophylline adsorbed on TTPS was observed at 4 bed volumes.The result showed that TTPS possessed excellent desorption performance.  
        关键词：分子印迹;茶碱;酚醛吸附树脂;反相悬浮聚合;吸附   
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        发布时间：2021-03-19
      • 李岩,李颖,谢续明
        2011(4): 347-353. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10077
        摘要： 用单螺杆挤出机制备了马来酸酐苯乙烯(MAHSt)多单体熔融接枝高密度聚乙烯（HDPE）体系，研究发现添加St共同接枝，可以显著提高接枝物的接枝率.随着St的增加，接枝率先增大后有所降低.当两种单体物质的量比约为1∶1时，接枝物的接枝率最高，此时接枝物的熔体流动速率（MFR）最小.即MAH接枝率越高，接枝物的MFR越低，说明接枝链的生成增加了分子间的缠结，提高了黏度.力学性能测试结果表明，在马来酸酐接枝时添加少量St制备的接枝物，其拉伸强度和冲击强度均优于纯HDPE.此外，对反应机理也进行了详细探讨，针对不同共单体添加量情况下的接枝反应进行了系统分析.在接枝体系中添加的少量St可以与MAH相互作用和共聚合生成SMA共聚物，该共聚物对PE的接枝提高了MAH的接枝率；当St用量超过MAH时，St会优先接枝到PE主链上，对SMA的接枝有所阻碍，使得MAH的接枝率有所降低，MFR略有升高.由于多单体体系接枝效率的提高，PE的交联得到良好抑制，几乎没有明显的凝胶生成.  
        关键词：高密度聚乙烯;熔融接枝;多单体;接枝机理   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张凤波,谢续明,袁金颖,袁伟忠,闫强
        2011(4): 354-359. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10095
        摘要： 研究了树枝状嵌段聚合物聚（-b-己内酯）-b-聚苯乙烯（D-PCL-b-PS）的分子结构对PCL链段受限结晶行为的影响.首先，通过活性正离子开环聚合（ROP）合成了树枝状的嵌段聚合物D-PCL.在此基础上用原子转移自由基聚合（ATRP）的方法，合成了树枝状的嵌段聚合物D-PCL-b-PS，在结晶的PCL链段的两个末端引入了不对称的化学键连受限点，对PCL链段在这种条件下的结晶行为进行了研究.当D-PCL-bPS从熔体中结晶时，在非等温结晶过程中，只有一部分受限程度较轻的PCL链段通过冷结晶的方式形成晶体.而D-PCL-b-PS在等温条件下充分结晶时，不同受限程度的PCL都生长为晶体.当结晶温度较低时（低于30℃时），PCL出现两个熔融峰，分别位于40℃和50℃附近，分别对应于受限程度不同的PCL链段所形成的完善程度不同的晶体；当结晶温度为40℃时，D-PCL-b-PS的两个熔融峰几乎重合.文中最后给出了不同受限程度的PCL链段所对应的构象模型.  
        关键词：树枝状嵌段聚合物;聚（-己内酯）-b-聚苯乙烯;受限结晶;分子结构;末端受限   
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      • 王志达,姜伟
        2011(4): 360-365. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10097
        摘要： 实验研究了剪切（搅拌）对ABC三嵌段共聚物PS720-b-P2VP200-b-PEO375在溶液中自组装形成的胶束形态的影响，研究结果表明剪切对多节状蠕虫胶束的生成和结构有着重要作用.在1500 r/min 剪切速率时，嵌段共聚物自组装形成的球形胶束首先聚集形成蠕虫胶束的梭状轮廓，然后再经过不断地融合与调整形成蠕虫胶束节状部分的盘状结构，同时球的融合趋于沿着垂直于梭状结构的主轴方向（即流场方向）.溶剂THF对PS嵌段充分的溶胀使得球形胶束进一步调整形成盘状结构，从而使梭状胶束聚集体顺利地向多节状蠕虫胶束过渡.通过透射电镜（TEM）和扫描电镜（SEM）对胶束形态进行表征，结果表明，多节状蠕虫胶束是剪切作用下球形胶束二次自组装的结果.  
        关键词：嵌段共聚物;自组装;胶束;剪切   
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        发布时间：2021-03-19
      • 帕提曼尼扎木丁,阿布力孜伊米提
        2011(4): 366-370. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10098
        摘要： 将纯聚乙烯醇(PVA)和掺有维生素C的PVA作为敏感试剂，通过旋转甩涂法分别研制出了PVA薄膜/锡掺杂玻璃光波导元件和VC-PVA薄膜/锡掺杂玻璃光波导元件并检测其气敏特性.实验结果表明，PVA薄膜/锡掺杂玻璃光波导元件对二甲苯气体有良好的选择性响应，其响应浓度范围为10-4～10-7(体积比);加入VC后，使此敏感元件具有更高的灵敏度，更宽的响应范围即Vc-PVA薄膜/锡掺杂玻璃光波导元件对浓度为10-8的二甲苯气体有很明显的响应.这些气敏元件具有灵敏度高、线性响应范围宽、响应恢复速度快、制作工艺简单等特点.  
        关键词：光波导气敏元件;VC-PVA薄膜;二甲苯;气敏性   
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      • 张伟,高保娇,代新
        2011(4): 371-376. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10099
        摘要： 以氯甲基聚苯乙烯(CMPS)为出发物质, 通过两步改性反应, 相转移催化的酯化反应(乙醛酸钠为反应试剂)与均相的Schiff 碱反应,制备了侧链键合水杨酸(ASA)配基的聚苯乙烯ASAPS, 并使之与Eu(Ⅲ)离子配位螯合, 制备了高分子稀土配合物ASAPSEu(Ⅲ). 重点研究了相转移催化的酯化反应, 也初步考察了配合物ASAPSEu(Ⅲ)的发光性能.研究结果表明, 在季铵盐相转移催化剂作用下,溶解于有机溶剂中的CMPS可有效地与水相中的乙醛酸钠发生酯化反应,形成醛基(AL)化改性的聚苯乙烯ALPS.相转移催化剂的结构与溶剂的极性对相转移催化反应有显著的影响; 配合物ASAPSEu(Ⅲ)具有Eu(Ⅲ)的特征荧光发射, 并产生显著的Antenna 效应.  
        关键词：氯甲基聚苯乙烯;水杨酸;相转移催化;Schiff 碱反应;高分子-稀土配合物   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张治红,冯孝中,闫福丰,王力臻,张忠厚,马志
        2011(4): 377-383. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10100
        摘要： 将(N-吡咯)己基硫醇自组装在金膜上，并采用化学氧化聚合法使吡咯与羧基功能化吡咯衍生物在自组装薄膜上进行共聚，然后对共聚物进行羧基活化处理.探针DNA通过与共聚物膜之间的共价键作用而固定在其表面上，接着与靶向DNA杂交.同时采用傅立叶红外变换光谱仪和X-射线光电子能谱仪对共聚物在DNA固定前后的化学组成进行详细表征.采用电化学工作站对DNA在共聚物薄膜上的固定/杂交前后所引起的电化学性质变化进行测试.还采用等离子表面谐振仪在位考察了DNA在共聚物膜上的固定动力学过程，进一步探明DNA的固定行为.结果表明DNA在导电吡咯共聚物薄膜上的固定是一缓慢过程，同时DNA固定/杂交也会引起共聚物薄膜的电化学活性和电荷转移能力的降低.  
        关键词：导电共聚物;电化学交流阻抗;1-(2-羧乙基)吡咯;DNA固定/杂交   
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        发布时间：2021-03-19
      • 赵晓锋,江奇,张,蒋海春,孙培秋,易超绝,赵勇
        2011(4): 384-389. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10102
        摘要： 通过有机化学合成法先在碳纳米管表面接枝上苯胺单体，然后在不锈钢电极表面在硫酸溶液中采用循环伏安法电化学沉积聚合制得碳纳米管/聚苯胺（CNTs/PANI）纳米复合材料.扫描电子显微镜和傅立叶变换红外光谱表征所得材料的微观结构和基团，循环伏安和恒流充放电测试用于考察所得CNTs/PANI纳米复合材料的电化学性能.所得结果与在相同实验条件下用一般的电化学法制备的聚苯胺（PANI）及CNTs/PANI复合材料进行了比较分析.研究结果表明，通过有机化学接枝电化学沉积聚合联合法所制备的CNTs/PANI纳米复合材料具有较好的多孔结构，其颗粒直径在150~250 nm之间.且具有比一般电化学法所制备的PANI（205 Fg-1）和CNTs/PANI复合材料（327 Fg-1）更高的比容量，达到366 Fg-1（充放电电流密度为22 Am-2），而且具有良好的稳定性（循环充放电测试200次，比容量衰减小于5%）.  
        关键词：碳纳米管/聚苯胺纳米复合材料;有机化学接枝-电化学沉积聚合联合法;电化学性能   
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      • 张圣祖,郑敏,邓帆,谢琦,马笑
        2011(4): 390-394. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10094
        摘要： 以N-十八烷基马来酰胺酸(ODMA)为凝胶剂，在甲基丙烯酸-羟乙酯、甲基丙烯酸、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯和模板分子3-胆固醇酰氧基丙酸(COPA)混合物中自组装形成稳定的超分子有机凝胶，经UV原位光聚合，乙腈提取模板分子制备了胆固醇非共价印迹聚合有机凝胶. 吸附实验在水/THF中进行. 结果显示胆固醇非共价印迹聚合有机凝胶（MIPO）对胆固醇的吸附量远大于非印迹聚合有机凝胶（NIPO）. 聚合有机凝胶的吸附表明，在3 h内吸附胆固醇的量（18.9 mg/g）大于豆甾醇（4.5 mg/g）和睾丸激素（3.6 mg/g）, 表明分子印迹聚合有机凝胶的选择性主要源于孔穴的特异性识别. 凝胶剂对吸附的影响表现为随着ODMA的量增加，胆固醇的吸附量先增加后降低，而对豆甾醇和睾丸激素则呈现下降的趋势. 当COPA含量过多时，由于干扰印迹孔穴的稳定性，同样使得胆固醇吸附量下降，而对豆甾醇和睾丸激素的吸附基本没有影响. 这主要是由于体系网络密度的增加和印迹孔穴更好保持所致.  
        关键词：有机凝胶;分子印迹;胆固醇;选择性吸附   
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        发布时间：2021-03-19
      • 毛智明,介兴明,曹义鸣,刘丹丹,刘建辉,周美青,袁权
        2011(4): 395-401. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10107
        摘要： 利用新型溶解工艺，在不同的凝固浴温度(0～60℃)下制备了纤维素中空纤维膜，考察了凝固浴温度对纤维素中空纤维膜结晶结构、机械性能和气体渗透分离性能的影响.扫描电镜表征表明凝固浴温度的升高使得纤维素中空纤维膜更加疏松，并且内侧的指状孔变大变多；膜的机械性能随凝固浴温度的升高而变差；XRD谱图显示凝固浴温度对纤维素中空纤维膜的结晶度没有明显影响.气体渗透分离性能测试结果表明，随着凝固浴温度的升高，干态纤维素中空纤维膜气体渗透速率增加明显，表现出Knudson扩散控制行为；与干态纤维素膜相比，加湿状态下的纤维素中空纤维膜气体渗透性能都有大幅度的下降，而且较低凝固浴温度下制备的纤维素中空纤维膜M-1（0℃）、M-2（20℃）气体渗透通过膜的机理由原来干膜的Knudson扩散过渡到湿膜的溶解扩散，CO2取代H2成为在膜内扩散速度最快的气体.在较高的凝胶浴温度下（40℃、60℃），由于所制备的膜结构过于疏松，对几种气体没有表现出溶解选择性.  
        关键词：纤维素中空纤维膜;凝固浴;气体分离;Knudson扩散;溶解扩散   
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        发布时间：2021-03-19
      • 肖文明,张艺,程开良,刘四委,池振国,许家瑞
        2011(4): 402-408. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.100119
        摘要： 通过熔融共混的方式，将实验室自行设计合成的三元共聚热致液晶聚酯酰亚胺（PPDI）与聚对苯二甲酸乙二酯（PET）进行共混，制备一系列不同液晶聚合物含量的共混体系.采用示差扫描量热仪（DSC）、广角X射线衍射仪（WAXD）和动态力学性能分析仪（DMA）对共混体系的结构与性能进行表征.结果表明，共混体系中两组份之间具有良好的相容性，表现出单一的玻璃化转变温度，且玻璃化转变温度明显高于基于Fox方程的理论计算值；液晶聚合物的加入对PET的结晶行为及结晶结构产生重要的影响，起到了明显的异相成核作用，大大提高了PET的结晶温度及结晶速率，并有利于其结晶度和结晶完善程度的提高和改善；PPDI对共混体系起到了显著的增强效果，体现为体系储能模量的提高，且其储能模量随着PPDI添加量的增加而增加；液晶PPDI的加入对共混体系的热稳定性影响不大，其起始分解温度较基体PET略有提高.  
        关键词：液晶聚酯酰亚胺;PET;共混;结构;性能   
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        发布时间：2021-03-19
      • 姜绪宝,朱晓丽,张召,孔祥正,谭业邦
        2011(4): 409-420. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10198
        摘要： 合成了含双羟基的甲基丙烯酸甘油酯(GM)并将其作为偶联剂用于聚丙烯酸酯(PAC)对水基聚氨酯(PU) 的改性.采用核磁共振、红外光谱和气相色谱等对GM进行了表征.分别以该双羟基GM和单羟基的丙烯酸羟乙酯(HEA)与异氰酸酯基(NCO)封端的PU预聚体进行反应以在PU分子链上引入双键，然后再与丙烯酸酯类单体通过自由基聚合制备了丙烯酸酯改性聚氨酯(PU-AC)乳液.反应温度相同时，使用GM时NCO的转化率明显比使用HEA时的高，但PU与PAC的接枝率却明显比使用HEA时的低.改变PU预聚体与任何一个偶联剂的反应温度时，反应温度的升高都能使NCO的转化率及此后与AC发生接枝的PU明显增加.使用HEA作偶联剂时的乳胶粒粒径稍有增大，基本不受前期偶联剂与PU反应时反应温度的影响，所得末端含双键PU的分子量无明显变化；但使用GM作偶联剂时，随着GM与PU预聚体反应时温度的升高，复合乳液乳胶粒径迅速增大，粒径分布明显变宽.所得含双键PU的分子量随GM用量的增加有2种情况：当体系中羟基与异氰酸酯基摩尔比，即 n(OH)/n(NCO)1时，含双键PU的分子量随GM的增加而上升；当n(OH)/n(NCO)1时继续增加GM用量反而使PU分子量降低.固定反应温度在75℃，当n(OH)/n(NCO)1时，无论使用哪个偶联剂，其用量的增加都能使最终乳液聚合物中PU的接枝率逐增加，但n(OH)/n(NCO)1后对PU接枝率的影响不明显.  
        关键词：聚氨酯改性;甲基丙烯酸甘油酯;丙烯酸羟乙酯;聚氨酯接枝率   
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        发布时间：2021-03-19
      • 崔杰,张晓旭,韩媛媛,姜伟
        2011(4): 421-426. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10246
        摘要： 采用Monte Carlo模拟方法研究了多分散性AB两亲性两嵌段共聚物在选择性溶剂中的自组装行为.模拟结果表明，嵌段共聚物的多分散性对体系在选择性溶剂中自组装所形成的胶束形貌结构有很大影响.当AB两嵌段共聚物的多分散系数由1.0增加至1.4时，体系中自组装所形成的胶束将会发生由囊泡到片层直至球状的一系列形态转变.通过统计分析体系中未形成胶束的单链数目和其在体系中所占的百分含量随多分散系数的变化以及对体系自组装动力学过程的研究发现，这一系列形态转变是由于多分散体系中链长较短的高分子链数目的增加而导致.  
        关键词：多分散性;两亲性两嵌段共聚物;自组装;Monte Carlo模拟   
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      • 吴莉莉,朱晓丽,孔祥正
        2011(4): 427-434. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10268
        摘要： 采用乳液聚合方法，不使用任何乳化剂，将甲基丙烯酸甲酯(MMA)在干酪素(CA)存在下使用叔丁基过氧化氢为引发剂，通过接枝聚合制备了直径在150 nm左右的具核壳结构的PMMA/CA纳米复合乳胶粒，乳胶粒的核壳结构通过透射电镜得到了证实.探讨了反应温度、引发剂用量、核壳质量比等条件对单体转化率和接枝效率的影响.阐明了制备此类复合乳胶粒的实验条件，对其形成机理进行了较深入的探讨.  
        关键词：干酪素;甲基丙烯酸甲酯;氧化还原引发;接枝聚合;核壳纳米微粒   
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