最新刊期
      2011 年 第 卷 6 期

        快报

      • 邢淑莹,关英,张拥军
        2011(6): 567-571. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11055
        摘要： 通过沉淀聚合法合成了P(NIPAM-co-AA)微凝胶,然后在EDC催化下用3-氨基苯硼酸对微凝胶进行改性,制备了P(NIPAM-co-AAPBA) 微凝胶.红外光谱检测证明改性完全.改性后的微凝胶仍具有很好的温敏性,但由于引入疏水的苯硼酸基团,微凝胶的体积相转变温度大大降低.P(NIPAM-co-AAPBA) 微凝胶具有很好的葡萄糖敏感性,其粒径随葡萄糖浓度提高而增大,与此同时,体系的浊度随葡萄糖浓度提高而减小.因此可利用浊度法研究由葡萄糖引起的P(NIPAM-co-AAPBA) 的溶胀动力学.结果表明,P(NIPAM-co-AAPBA)微凝胶溶胀平衡所需时间在百秒数量级,且葡萄糖浓度越高,体系达到溶胀平衡就越快.这一结果证明,P(NIPAM-co-AAPBA)微凝胶确比相同化学结构的宏观凝胶具有更快的响应速度.  
        关键词：微凝胶;温度敏感;葡萄糖敏感;溶胀动力学   
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        发布时间：2021-03-19

        专论

      • 秦江雷,陈永明
        2011(6): 572-585. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11132
        摘要： 嵌段共聚物可自发组装形成形貌丰富的纳米粒子和有序纳米结构的材料,为纳米材料和纳米技术领域提供了很重要的新材料和新手段.该领域的进一步发展提出了对嵌段共聚物的自组装体赋予功能性的要求,即需要通过可控聚合反应合成反应性嵌段共聚物,并且对其自组装的纳米粒子进行结构、形状及功能性的调控.本文针对以上研究目标,结合本课题组在该领域的研究,先对反应性单体的可控自由基聚合及其嵌段共聚物的合成进行论述;进一步阐述了通过反应性嵌段共聚物的溶液及本体自组装体的化学或物理交联,实现了聚合物纳米粒子的简单制备和结构形貌调控;得到了结构和形貌丰富的核壳结构聚合物纳米粒子;获得了可设计和简便制备不同形貌聚合物纳米粒子的方法.  
        关键词：嵌段共聚物;核壳纳米粒子;自组装;ATRP;RAFT;功能性纳米颗粒   
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        发布时间：2021-03-19

        综述

      • 徐志强,卢咏来,张立群,闫寿科
        2011(6): 586-595. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10361
        摘要： 橡胶拉伸取向和应变诱导结晶被公认为是天然橡胶和一些合成橡胶(如氯丁橡胶、丁基橡胶、氢化丁腈橡胶等)高效自增强的关键所在,研究该现象和行为规律对理解橡胶增强机理具有十分重要的意义.本文总结了常用于研究橡胶拉伸取向和应变诱导结晶的表征方法,对其原理、特点和适用范围进行了对比分析;综述了纳米填料(炭黑,二氧化硅,黏土,碳纳米管)增强橡胶的拉伸取向和应变诱导结晶以及热塑性弹性体拉伸取向的研究进展;并展望了该领域的未来发展方向.  
        关键词：弹性体;纳米增强;拉伸取向;应变诱导结晶   
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        发布时间：2021-03-19

        研究论文

      • 花永盛,陈来,李现府,高孟姣,任慕苏,孙晋良
        2011(6): 596-601. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10136
        摘要： 采用电化学合成法,以三氯甲基硅烷、氯丙烯、环戊二烯和四氯化锆为单体合成出含锆聚硅烷,通过FTIR,UV,NMR,XRD等表征了其结构.测定了产物的各元素含量和双键含量,以及分子量和分子量分布,并对产物进行了交联固化和高温裂解实验.结果表明,含锆聚硅烷双键保留率为10.8%,锆含量为4.11%.含锆聚硅烷能溶于常见的溶剂,成膜性能良好.双键起到了自交联的作用,无需使用交联剂二乙烯基苯;双键和锆的引入使聚硅烷获得了较高的质量保留率和陶瓷产率,裂解产物主要为-SiC和ZrC,是优良的陶瓷先驱体.  
        关键词：聚硅烷;双键;锆;电化学合成;陶瓷   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张晶晶,容建华,李文迪,林志丹,张秀菊
        2011(6): 602-607. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10137
        摘要： 通过自由基聚合在细菌纤维素(BC)网络中引入聚丙烯酰胺(PAM),制备了细菌纤维素/聚丙烯酰胺(BC/PAM)复合水凝胶,并采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)、热失重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)和力学测试等手段对复合凝胶的结构和性能进行了研究.研究结果显示在复合水凝胶中,虽然PAM自身没有交联,但由于BC和PAM之间形成强烈的氢键相互作用,PAM并不会被水溶出,而是均匀地分布于BC的网络结构中,将BC微纤有效地分隔开,避免了BC微纤在干燥过程中容易聚集的缺点;溶胀率测试结果显示复合凝胶复水能力强,BC干燥后可完全恢复,并且复合凝胶的干燥收缩由纯BC水凝胶的各向异性转换为各向同性;其他结果显示BC/PAM复合水凝胶的热稳定性、压缩强度和模量获得明显提高,另外PAM的引入使得BC纤维在干燥过程中的(1 1 0)晶面的取向结构发生变化.  
        关键词：细菌纤维素;聚丙烯酰胺;水凝胶;压缩强度   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张淑静,陆正宇,吴斌,施泽华,方江邻,谌东中
        2011(6): 608-615. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10143
        摘要： 通过Menshutkin反应合成聚(对亚二甲苯基-4,4'-联吡啶二溴) (PXV)半刚性链聚紫精, 采用等量混合法将聚紫精与系列不同碳链长度的阴离子表面活性剂脂肪酸钠Cn-1COONa (n=10, 12, 14, 16, 18)组装制备聚电解质-表面活性剂(PXV-Cn)复合物, 运用DSC, TGA, XRD, FTIR等表征手段初步考察复合物的超分子结构及相行为.基于FTIR谱学分析特征、小角与广角变温XRD数据以及DSC热分析焓变的定量计算结果, 表明半刚性主链聚紫精和脂肪酸盐极性头基组成的极性层与侧链烷烃非极性层交替排列形成层状超分子结构, 其中烷烃链靠近极性端约8个亚甲基处于无定型态, 其余碳链则形成结晶相.最短的PXV-C10形成少量规整度较低的三斜晶T, n16以上的长碳链复合物则以六方相H为主, 其它中等长度侧链脂肪酸盐复合物则为多种结晶形式共存.随着碳链长度n的增加, 侧链结晶熔点Tm升高, n16的长碳链复合物表现出随温度变化的可逆结晶相态变化.且这类聚紫精-表面活性剂复合物表现出高于200℃的热稳定性.  
        关键词：聚紫精;脂肪酸钠;聚电解质-表面活性剂复合物;组装合成;相行为;液晶   
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        发布时间：2021-03-19
      • 李光辉,王锦艳,赵明山,蹇锡高
        2011(6): 616-621. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10145
        摘要： 以丙酮酸、苯甲醚为原料合成了1,1-双(4-甲氧基苯基)(BMPE)乙烯单体,并通过去甲基反应得到了含可交联基团的二酚单体1,1-双(4-羟基苯基)乙烯(BHPE),并且用核磁共振、飞行质谱及元素分析表征了单体的结构,DSC测试了单体的熔点.并将BHPE与全氟联苯(DFBP)在氟化钾和氢化钙的催化作用低温下进行缩聚反应,得到了一种可紫外辐照交联的氟代聚芳醚.通过核磁共振证明了所合成的单体以及聚合物的结构,凝胶渗透色谱(GPC)测定了聚合物的分子量.傅立叶变换红外光谱分析了聚合物紫外辐照下的交联反应.所合成的氟代聚芳醚在室温下可溶于氯仿、四氢呋喃等有机溶剂,紫外交联后不溶于任何有机溶剂.且合成的聚合物具有良好的热稳定性能(玻璃化转变温度为160℃,交联后的5%热失重为465℃).  
        关键词：氟代聚合物;聚芳醚;光交联   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张燕霞,于谦,武照强,周峰,李鑫,陈红
        2011(6): 622-627. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10147
        摘要： 报道了一种能够促进细胞黏附的生物活性表面的制备方法.首先通过表面引发原子转移自由基聚合方法在硅表面接枝了聚(N-甲基丙烯酰氧基琥珀酰亚胺)(PNMASI)聚合物刷.随着反应时间的增加,接枝层厚度基本呈线性增长,表明聚合反应具有一定的可控性.蛋白质吸附测试表明PNMASI改性后的表面具有高密度固定生物分子的能力.同时,通过表面引发连续ATRP技术制备了聚甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯(POEGMA)和PNMASI的嵌段共聚物刷,并固定了纤连蛋白.POEGMA的引入不仅可以阻碍非特异性蛋白质的吸附,同时有利于保持所固定的纤连蛋白的活性.蛋白质吸附测试以及细胞黏附实验的结果表明,该表面在阻碍非特异性蛋白质吸附的同时能够有效地促进细胞的黏附和铺展.  
        关键词：聚(N-甲基丙烯酰氧基琥珀酰亚胺);原子转移自由基聚合;生物活性表面;细胞黏附   
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        发布时间：2021-03-19
      • 蔡志楠,康燕,王垚尧,袁金颖
        2011(6): 628-632. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10155
        摘要： 首先以乙基纤维素(EC)为大分子引发剂引发-己内酯(CL)的开环聚合反应(ROP),合成乙基纤维素接枝聚-己内酯的梳形共聚物(EC-g-PCL).之后利用N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC)做脱水剂将荧光基团芘(Pyr)引入侧链聚-己内酯(PCL)末端,经控制投料比,合成不同含量芘端基的乙基纤维素接枝聚-己内酯的荧光梳形共聚物(EC-g-PCL-Pyr).利用傅里叶变换红外(FTIR)、核磁共振(NMR)对其结构进行表征,运用差示扫描量热仪(DSC)和原子力显微镜(AFM)研究其热性能和结晶性能,通过紫外-可见光谱(UV-Vis)、荧光光谱对其光学性质进行研究.研究结果表明该荧光梳形共聚物的荧光强度与芘的接枝量有关.  
        关键词：乙基纤维素;聚-己内酯;荧光聚合物;梳形共聚物   
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        发布时间：2021-03-19
      • 李辉章,庞道林,赖承钺,李方,汪秀丽,王玉忠
        2011(6): 633-638. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10161
        摘要： 采用微生物水性培养液降解实验法对聚对二氧环己酮/有机蒙脱土(PPDO/OMMT)纳米复合材料的生物降解性能进行了研究.通过质量、特性黏数、pH、热分析和电子扫描显微镜(SEM)研究了试样的降解过程.结果表明,在本实验条件下,PPDO/OMMT纳米复合材料降解性随着OMMT含量的增加而增加.降解90天,在微生物水性培养液中PPDO和含有5%OMMT的纳米复合材料的质量损失率分别为17.9%和28.4%,而在无菌培养液中它们的质量损失率分别为12.9%和18.0%.在微生物培养液中PPDO和PPDO/OMMT的特性黏数都随着降解时间的延长而下降,并且在30天内特性黏数下降的幅度最大.研究表明PPDO和PPDO/OMMT降解过程中水解占主导作用,而微生物产生的酶对降解有促进作用;降解优先发生在非晶区,结晶度随之增加,随后结晶区被降解,结晶度下降;降解后的试样表面有明显被微生物侵蚀的痕迹.  
        关键词：聚对二氧环己酮(PPDO);有机蒙脱土(OMMT);生物降解;水性培养液;特定微生物   
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        发布时间：2021-03-19
      • 孙敏强,朱忠泽,李星玮,王庚超
        2011(6): 639-644. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10151
        摘要： 运用重氮化技术制备了水溶性磺化碳纳米管,在此基础上,以不同直径的磺化碳纳米管(1~2 nm, 8 nm, 10~20 nm, 30~50 nm)为载体,采用原位氧化聚合方法合成了一系列磺化碳纳米管改性聚苯胺复合材料.红外和紫外-可见光谱分析表明,聚苯胺与磺化碳纳米管之间存在-相互作用,并形成了电荷转移复合物;且随着碳纳米管直径的减小,电荷转移复合物增多.从场发射扫描电镜照片发现,聚苯胺/磺化单壁碳纳米管(PANI/sSWCNT)复合材料为聚苯胺包覆纳米管束结构,而PANI/磺化多壁碳纳米管(sMWCNT)复合材料则呈现出聚苯胺包覆单根纳米管的形貌.循环伏安实验结果显示,与聚苯胺纳米棒相比(271 F/g),复合材料拥有更高的比电容(309~457 F/g),且随着碳纳米管直径的减小而增大;同时复合材料具有良好的快速充放电特性.  
        关键词：聚苯胺纳米棒;磺化碳纳米管;化学氧化聚合;超级电容器   
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        发布时间：2021-03-19
      • 冯江涛,延卫
        2011(6): 645-652. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10141
        摘要： 以-环糊精和酸性红G包合物为掺杂剂,三氯化铁为氧化剂,采用无模板自组装法合成了一种新颖的片状微结构聚吡咯.用场发射扫描电镜(FESEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和X射线荧光光谱仪(XRF)对合成的片状聚吡咯的结构形貌进行了表征.结果表明,静置聚合条件下,以-环糊精和酸性红G包合物为掺杂剂得到的片状聚吡咯的宽度在1~10 m之间,长度在10~20 m之间,厚度大约200 nm.研究了反应温度、吡咯单体和掺杂剂的摩尔比、反应时间对片状聚吡咯形貌的影响,获得了最佳反应条件,同时研究了不同反应条件对得到的聚吡咯的导电率的的影响.并对片状聚吡咯的形成机理进行了探讨.  
        关键词：聚吡咯(PPy);-环糊精(-CD);包合物;片状   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张秀梅,蔡静,杨亚楠,陈学思,谢续明
        2011(6): 653-660. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10154
        摘要： 首先利用硅烷偶联剂(KH550)对纳米二氧化钛表面进行预处理,得到氨基改性的二氧化钛,然后与带有高活性端基的丙交酯-乙交酯共聚物(PLGA)反应,制备纳米药物缓释载体PLGA/TiO2有机-无机杂化材料.通过核磁(1H-NMR)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等测试方法对杂化材料的结构与形貌进行表征.结果表明,PLGA成功接枝到了TiO2纳米粒子的表面,平均接枝量为14%左右,与纯纳米TiO2粒子相比,杂化材料的分散性得到较好的改善,无明显团聚现象,并对模型药牛血清蛋白(BSA)表现出较好的吸附能力,吸附量由43.3%提高到81.3%.然后采用水包油包固体(S/O/W)乳化法以PLGA为载体分别包裹上述含药纳米TiO2粒子和杂化粒子,比较两者的载药量和包封率,发现后者的载药量和包封率显著提高分别为14.6%和96%,且微球表面光滑,体外释放中突释较小.  
        关键词：纳米二氧化钛;PLGA;有机-无机杂化;药物缓释   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张玉红,陈浩,邹其超
        2011(6): 661-665. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10160
        摘要： 通过细乳液聚合,使用非离子乳化体系辛基酚聚氧乙烯醚(CA-897),在纳米二氧化硅水分散介质中,以1-乙烯基咪唑(1-VID)作为辅助单体制备了苯乙烯为核,纳米二氧化硅为壳的草莓型PSt/SiO2有机-无机复合微球.实验范围内得到的复合微球的平均粒径和最终SiO2含量分别介于140~180 nm和19 wt%~31 wt%之间.讨论了乳化剂用量、超声时间和超声频率等细乳化条件对复合微球的稳定性、粒径、二氧化硅吸附量和形貌等的影响.  
        关键词：草莓形态;细乳液聚合;水性硅溶胶;有机-无机复合微球   
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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(6): 666-671. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10166
        摘要： 通过研究2-溴丙酰基单封端的PLLA结晶行为,来探讨聚合物结晶过程中的端基效应.首先通过开环聚合的方法(ROP),以苯甲醇为引发剂,合成了聚(L-乳酸)(PLLA).再将PLLA自由末端的羟基转化为2-溴丙酰基,得到2-溴丙酰基单封端的PLLA-Br.研究表明,2-溴丙酰基末端引入后,聚合物链段运动能力受到抑制,PLLA-Br的玻璃化温度(Tg)比PLLA略有提高.同时,2-溴丙酰基末端的引入使得PLLA的结晶性能发生较大变化.在非等温结晶过程中,PLLA-Br的冷结晶温度比PLLA降低约12℃,而熔点略有上升;冷结晶温度大幅度降低表明,在2-溴丙酰基单封端后, PLLA的成核能力大大增强.将样品室温淬冷后进行等温结晶,PLLA-Br样品中瞬时生长出的小晶体的数目远多于PLLA.究其原因,是因为PLLA-Br在冷却过程中更容易产生晶核所致.  
        关键词：聚(L-乳酸);端基改性;成核效应   
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        发布时间：2021-03-19
      • 刘晓暄,张永涛,崔艳艳,杨伟胜,郭沛霏,董智贤
        2011(6): 672-678. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10132
        摘要： 采用光引发可逆加成-断裂链转移(RAFT)方法,在室温下先合成了链端含有三硫代碳酸酯基的大分子链转移剂聚(N,N'-二甲基丙烯酰胺)(PDMAM),然后与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、N,N'-二甲基双丙烯酰胺(BIS)交联共聚合,并通过聚乙二醇的制孔作用制得PNIPAM-g-PDMAM梳型/多孔水凝胶.采用FTIR、SEM等对水凝胶的结构进行了表征.讨论了水凝胶的制备原理,研究了接枝链和孔结构对水凝胶性能的影响.研究结果表明,PDMAM接枝链的存在提高了无孔水凝胶的溶胀比、退溶胀速率和最低临界溶解温度(LCST);孔结构能大幅度地提高无接枝链水凝胶的溶胀比和退溶胀速率,但未改变水凝胶的LCST;接枝链的存在并没有提高多孔水凝胶的溶胀比,但失水率较低.  
        关键词：N-异丙基丙烯酰胺;光聚合;梳型/多孔水凝胶;可逆加成-断裂链转移(RAFT)   
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        发布时间：2021-03-19
      • 朱荣,罗奎,徐翔晖,吴尧,何斌,顾忠伟
        2011(6): 679-686. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10176
        摘要： 报道了一种新的肽类树枝状分子改性磁性纳米药物载体.以天然氨基酸L-谷氨酸为原料,通过收敛法合成了聚(L-谷氨酸)树状分子,将多巴胺配体键合到聚(L-谷氨酸)树状分子上,用核磁(1H-NMR)、质谱(MS)对合成出的树状分子配体进行了表征,然后通过配体交换对四氧化三铁磁纳米粒表面进行多功能化.以阿霉素为模型药物通过pH敏感的腙键与聚(L-谷氨酸)树状分子外围的官能团结合,将药物负载到磁纳米粒表面构建载药磁纳米粒.用透射电子显微镜(TEM)、动态光散射(DLS)、傅立叶红外光谱(FTIR)、选区电子衍射(SEAD)对纳米药物载体的微观形貌和结构进行了表征,研究结果显示表面功能化后的磁纳米粒在水相中具有很好的分散性和稳定性.纳米载药粒的平均粒径为63 nm, 载药量约为52.4 mg g-1.药物释放研究发现,载药粒具有良好的pH响应性,在pH=7.4时释放较慢,而在pH=5.0的微酸性环境释放较快.体外细胞实验结果表明,树状分子改性后的磁纳米粒细胞毒性较低,而载药纳米粒对HeLa细胞的增殖有明显抑制作用.这种pH敏感的聚(L-谷氨酸)树状分子改性磁纳米粒可作为载体用于药物传输系统.  
        关键词：聚(L-谷氨酸)树状分子;四氧化三铁磁纳米粒;pH敏感;药物传输系统   
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        发布时间：2021-03-19
      • 王佳力,刘素琴,黄可龙,刘艳飞,吴维康
        2011(6): 687-693. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10192
        摘要： 通过二氧化碳(CO2)、环氧丙烷(PO)与D,L-丙交酯(D,L-LA)的三元开环共聚,得到一种新型热塑性脂肪族聚碳酸酯(PPCLA).对PPCLA结构进行了FTIR、1H-NMR、13C-NMR及1H-1H COSY表征,表明D,L-LA开环嵌入PO-CO2分子链中,并对共聚过程聚合机理进行了初步探讨.同时设计并引入一种新的计算方法,非线性约化法(NLA),通过与FWO和Tang两种无模型方法比较,前者所得表观活化能( Ea )值更接近Vyazovkin无模型法,各转化率下的平均相对误差小于6.5%.整个分解过程表观活化能值处于66.6~140.3 kJmol-1之间.非等温热分解动力学研究表明,PPCLA热分解反应分为多步.  
        关键词：聚碳酸酯;二氧化碳;热分解动力学   
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        发布时间：2021-03-19
      • 杨红梅,张小虎,郑强
        2011(6): 694-700. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10162
        摘要： 基于小分子在聚合物中的扩散原理,采用液-固扩散法,将液态小分子交联剂、抗氧剂从固态低密度聚乙烯(LDPE)颗粒表面扩散到内部,实现小分子助剂与聚合物的均匀、温和混合,得到品质优良的可交联聚乙烯.采用DSC、FTIR等手段,分析不同扩散条件时LDPE颗粒表层和芯层的交联热焓、特征吸收峰强度的变化规律,探索小分子助剂向聚合物扩散的速率,获得优化的液-固扩散制备工艺条件.结果表明, 扩散温度、扩散时间及助剂的分子结构是影响液-固扩散的主要因素;扩散温度为80℃时,经14 h扩散的LDPE颗粒芯层与表层的的交联热焓值基本相等,意味着交联剂已由LDPE颗粒表面扩散到内部,即已经得到混合均匀的可交联聚乙烯;而当扩散温度为60℃时,经24 h扩散的交联剂在LDPE颗粒中的分布也基本达到均匀.另一方面,经80℃扩散24 h后,聚乙烯颗粒芯层的抗氧剂DLTP含量与表皮层含量几乎相等;而相同扩散条件下,抗氧剂1076的扩散速率明显低于抗氧剂DLTP的扩散速率,且聚乙烯颗粒芯部抗氧剂1076含量仅为表层含量的1/2,其原因可能是抗氧剂1076分子较大,导致其扩散速率较小.  
        关键词：液-固扩散;可交联聚乙烯;抗氧剂;DCP   
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        发布时间：2021-03-19
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