最新刊期

    2014 年 第 卷 2 期

      综述

    • 郭慧龙,王佳怡,吴忠华,蒋世春
      2014(2): 179-187. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13303
      摘要: 高分子材料由于其优异的物理和化学性能应用范围非常广泛,而同步辐射光源的发展大大提高了X射线吸收精细结构(XAFS)技术的使用.本文介绍了XAFS包括扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)和X射线吸收近边结构(XANES)的实验原理和实验手段,综述了同行利用XAFS技术在常见高分子、有机金属高分子、钯掺杂高分子、离聚物及碳基材料等高分子领域的结构研究进展,展示了XAFS技术在高分子及其相关材料领域的重要作用和分析方法,体现了XAFS技术的优势和特点,并对XAFS技术在高分子及相关材料方面的应用进行了展望.随着同步辐射技术的发展和提高,XAFS技术在高分子领域的应用将会进一步拓展和提升.  
      关键词:高分子材料;XAFS;原子结构   
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      发布时间:2021-03-19

      研究论文

    • 黄双,孙以泽,徐洋,孟婥
      2014(2): 188-193. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13185
      摘要: 以纤维素I为研究对象,通过分子模拟的方法,分别对其在有氨环境和无氨环境下的性能变化进行了仿真分析,主要包括对纤维素末端距、氨分子的扩散运动及氨分子与纤维素的氢键作用的研究.结果表明:氨分子的加入使得纤维素链的末端距增大,改善了纤维素链的柔顺性,合理的解释了液氨整理可以用来改善棉麻纤维的柔顺性的普遍共识;氨分子在纤维素中的均方位移和扩散系数随着温度的提高而变大,温度从298 K升高到398 K,氨分子的扩散系数增大87.8%,所以液氨整理过程中相应升高温度可以减少浸泡时间,提高生产效率;氨分子与纤维素形成的氢键,使得系统内的氢键总数增加,纤维素链内氢键数基本不变,但削弱了纤维素链间的氢键作用,加剧了纤维素链的运动,体现出良好的溶胀性能.  
      关键词:纤维素I;分子动力学;柔顺性;扩散;氢键   
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      发布时间:2021-03-19
    • 黄海龙,翟淑波,李彩今,张赢木,王静媛,陈亮
      2014(2): 194-201. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13186
      摘要: 天冬氨酸(ASP)自身热缩聚产物聚琥珀酰亚胺(PSI)通过与氨基化聚乙二醇单甲醚(-胺基--甲氧基-聚乙二醇)和十二胺(DDA)进行连续两步开环反应,制备了双亲性蜈蚣形聚合物聚琥珀酰亚胺接枝聚乙二醇与十二胺(PSI-g-PEG-DDA).随着改变疏水链段DDA的接枝比例,通过胶束粒径的变化确定了最佳的接枝比例.核磁共振波谱(1H-NMR)及凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物的性质进行了表征.通过相转移法,聚合物对油溶性超顺磁性氧化铁纳米粒子进行包覆,制备了新型的水溶性超顺磁性氧化铁纳米粒子(PSI-g-PEG-DDA@IONPs).动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)对新型的水溶性氧化铁纳米粒子的粒径与形貌进行了表征.体外T2核磁造影成像(MRI in vitro)确定了制备的氧化铁纳米粒子的R2质子驰豫率.肝癌小鼠模型的体内核磁造影成像(MRI in vivo)结果表明新型氧化铁纳米粒子对肿瘤部位有明显的T2核磁造影增强效应,并有很长的体内循环半衰期.以上实验结果表明,新型的水溶性纳米氧化铁粒子可以作为一种潜在的用于肿瘤检测的核磁造影剂.  
      关键词:两亲性蜈蚣形聚合物;胶束;超顺磁性氧化铁;核磁造影成像   
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      发布时间:2021-03-19
    • 潘其维,王兵兵,周瑛,赵建青
      2014(2): 202-209. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13189
      摘要: 采用-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(A187)与对氨基二苯胺(PPDA)反应,制备得到一种具有防老化功能的硅烷偶联剂,并通过1H-NMR、IR和MS对其结构进行表征.之后,将不同用量的硅烷偶联剂用于原位改性白炭黑制备防老功能化白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料,并与相应的炭黑/NR、未改性白炭黑/NR及双-(-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si69)改性白炭黑/NR在加工性能、增强性能和防老化性能方面进行对比.硫化特性数据表明,防老偶联剂的添加使复合材料的黏度降低,最大转矩增加,正硫化时间缩短.动态黏弹性能显示,改性后白炭黑的分散性得到明显提高.复合材料的力学性能先随防老偶联剂用量的增加而提高,之后到达平台.当防老偶联剂的用量大于或等于白炭黑质量的10.8%时,复合材料的拉伸强度与炭黑/NR、Si69改性白炭黑/NR相当,远大于未改性白炭黑/NR的强度;而其撕裂强度都大于3种对比复合材料.经过100℃下不同天数的热氧老化后,添加防老偶联剂的复合材料表现出良好的性能保持率,优于添加防老剂4020的3种对比材料,表明防老偶联剂具有更好的防护效果.  
      关键词:防老化;硅烷偶联剂;白炭黑表面改性;白炭黑/NR复合材料   
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    • 周明松,孙章建,杨东杰,黄锦浩,邱学青
      2014(2): 210-217. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13204
      摘要: 分别采用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、环氧大豆油(ESO)作为增塑剂制备碱木质素/HDPE复合材料.研究了不同种类增塑剂对复合材料力学性能的影响,结果表明,3种增塑剂都能提高复合材料的断裂拉伸率,其中DOP的效果最优,当DOP添加量为7.5 phr,复合材料的断裂拉伸率达146.28%,比未添加增塑剂的样品高62.4%.添加DOP制备复合材料,研究DOP对复合材料力学性能、断面形貌、流变性能的影响.复合材料的力学性能结果表明DOP含量的增加有利于复合材料断裂拉伸率的提高;SEM表明DOP的添加使复合材料的断面变的更加粗糙,材料韧性提高;流变性能结果表明DOP能降低复合材料的表观黏度()和复数黏度(*),并且线性黏弹区随着DOP含量的增加而变窄,储能模量(G)和损耗模量(G)也逐渐下降.分析认为,DOP分子吸附包覆在木质素微颗粒的表面,抑制了木质素微颗粒在HDPE相中的团聚,改善了木质素在HDPE中的分散状况,同时降低了木质素分子和聚 乙烯分子链之间的作用力,从而改善了复合材料的力学性能和流变性能.  
      关键词:碱木质素;HDPE;复合材料;增塑机理;流变行为   
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      发布时间:2021-03-19
    • 韩哓芳,齐栋栋,张玲,李春忠
      2014(2): 218-225. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13214
      摘要: 以蒙脱土(MMT)和石墨烯(rGO)为填料,一步法制备了MMT-rGO/PVA纳米复合材料,并研究了不同MMT/rGO比例对PVA复合膜力学性能的影响.结果表明,剥离的MMT片层能够有效阻止石墨烯在被还原过程中的团聚.MMT-rGO二元填料与PVA间形成氢键,极大地改善了填料与聚合物间的界面结合,能够协同提高PVA复合膜的力学性能.1 wt% MMT-GE(2:1)/PVA复合材料的拉伸强度和杨氏模量最高,分别为85.1 MPa和1627.8 MPa,比纯PVA分别提高了46%和62%.此方法为制备高性能聚合物复合材料提供了有效的途径.  
      关键词:聚乙烯醇;蒙脱土-石墨烯;协同效应;力学性能   
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      发布时间:2021-03-19
    • 陈文涛,汪称意,陈云云,赵晓燕,李坚,任强
      2014(2): 226-232. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13223
      摘要: 以4,4-二氟二苯砜和N-溴代丁二酰亚胺为起始原料,经三步有机反应设计并合成了一种新型含氟芳香二胺2,2-双[3-(4-三氟甲基苯基)-4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜(3);并由该二胺单体和3种商品化二酐单体经一步高温缩聚制备了一系列含氟聚砜酰亚胺(PSI 5a~5c ).分别用红外、核磁共振光谱对所制聚砜酰亚胺结构进行了表征.结果证实其与所设计的结构完全一致,并且酰亚胺化反应完全.所制聚砜酰亚胺表现出优良的溶解性能和光学性能,室温下不仅可以溶于N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等强极性溶剂,还能溶于低沸点的氯仿、四氢呋喃(THF)等溶剂;聚合物薄膜无色透明,截断波长在366~330 nm,450 nm后具有高光学透明性.此外,该类聚砜酰亚胺还表现出良好的热性能和机械性能,玻璃化转变温度在254~264℃,在空气中和氮气中热失重10%的温度都在550℃以上.聚合物薄膜的拉伸强度为87~92 MPa,断裂伸长率在9%~13%,杨氏模量为1.8~2.1 GPa.所制薄膜在1 MHz下的介电常数为2.8~3.0.  
      关键词:聚砜酰亚胺;三氟甲基;溶解性;光学透明性;介电常数   
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      发布时间:2021-03-19
    • 孙华圳,杨坡,范浩军,陈意
      2014(2): 233-238. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13227
      摘要: 通过巯基与聚氯乙烯(PVC)氯原子的亲核反应将羧基引入PVC大分子链,再利用环氧脂肪酸甲酯与羧基之间的反应,通过化学键将其连接入PVC大分子链,实现对PVC内增塑.用傅里叶红外(FTIR)、核磁共振(1H-NMR)、示差扫描量热法(DSC)对改性产物进行了表征.FTIR、1H-NMR结果表明,环氧脂肪酸甲酯成功共价连接到了PVC大分子链上,接枝率为1.2 mol%;DSC测试结果显示,所采用的环氧脂肪酸甲酯改性PVC方法能有效降低PVC的玻璃化转变温度(Tg),5.6 wt%的增塑剂可将PVC的Tg从81.4℃降至37.8℃;增塑剂耐溶剂抽出性与耐挥发性实验结果表明,环氧脂肪酸甲酯在测试时间内无损失,增塑剂迁移得到彻底抑制.  
      关键词:聚氯乙烯;环氧脂肪酸甲酯;接枝改性;内增塑;迁移   
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      发布时间:2021-03-19
    • 于丽娜,王敏,神领弟,王雪芬,朱美芳
      2014(2): 239-247. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13215
      摘要: 采用静电纺丝技术和化学镀方法相结合的方法,用聚丙烯腈(PAN)纳米纤维作为载体,以绿色环保的胺化改性替代化学镀传统的敏化、活化前处理,再化学镀银制备胺化聚丙烯腈纳米纤维载银复合膜(Ag/APAN).SEM、XPS、XRD、FTIR等结果表明,银离子能够吸附在经胺化处理后的PAN纳米纤维表面,且能够在纤维表面生成少量单质银;单质银作为催化活性中心,有效地促进化学镀银的进行,在PAN纳米纤维表面生成均匀致密的银纳米粒子层,制备出了以PAN纳米纤维为核,银层为壳的核壳结构复合膜.银纳米粒子附着在纳米纤维表面,可以使银纳米粒子的催化性能得到充分发挥.通过对催化邻-硝基苯胺与硼氢化钠之间氧化还原反应的研究表明,所制备的Ag/APAN纳米纤维复合膜具有很好的催化效果,且不会造成反应体系的二次污染.  
      关键词:纳米纤维;化学镀;银纳米粒子;催化剂   
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      发布时间:2021-03-19
    • 郑晓曼,杜兰英,马育红,刘莲英,杨万泰
      2014(2): 248-254. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13217
      摘要: 利用UV光照自引发、双异丙基硫杂蒽酮(BIITX)和异丙基硫杂蒽酮(ITX)引发氯乙烯(VC)聚合得到含缺陷结构或/和ITX残基的PVC.考察了不同引发方式时单体浓度、光强、反应时间和温度对单体转化率、产物分子量及其分布的影响,UV-Vis、1H-NMR和FTIR分析表明所得PVC含缺陷氯或/和ITX残基.以此PVC为大分子引发剂(缺陷结构和ITX残基为引发点),50℃下有效引发了甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)聚合,获得了PVC-g-PDMAEMA共聚物.相比起始PVC,接枝共聚物分子量稍有提高,PDI下降.1H-NMR和FTIR分析证实了接枝共聚物的形成,接枝共聚物在水(pH=3)中组装形成了稳定核-壳结构胶束,显示其具有两亲性.  
      关键词:光聚合;PVC;大分子引发剂;接枝共聚物;两亲性   
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      发布时间:2021-03-19
    • 汪林峰,马文石,肖舒文
      2014(2): 255-262. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13231
      摘要: 采用乙醇胺对石墨烯进行改性,一步合成了乙醇胺功能化石墨烯(EFG),探讨了实验条件对该过程的影响.结果表明,乙醇胺在对石墨烯进行功能化的同时还能起到还原氧化石墨烯(GO)的作用,反应产物的吸光度随着乙醇胺的用量、反应温度、反应体系pH值和反应时间的增加而增加,而产物中N元素的含量则随之减小,最佳合成条件为:乙醇胺与GO的质量比为4.0,反应温度50℃,体系pH 7.0,反应时间12 h.然后分别采用溶液共混法和原位还原法,制备了两种不同的EFG/聚乙烯醇缩丁醛(PVB)复合材料,研究了EFG的添加量和加入方式对PVB性能的影响.结果表明,EFG的引入可以极大的提高PVB的导电率、紫外线屏蔽能力和力学性能,且采用原位还原法的效果更好.当EFG添加量为3.0 wt%时,复合材料的导电率较PVB升高了约6~7个数量级;当EFG的添加量仅为1.0 wt%时,复合材料对紫外线的屏蔽能力就到达了90%以上.  
      关键词:乙醇胺;功能化;石墨烯;聚乙烯醇缩丁醛;复合材料   
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      发布时间:2021-03-19
    • 李倩,韩林,鄢国平,涂园园,袁辉,邹头君,邵春桃,刘慧芳
      2014(2): 263-269. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13288
      摘要: 将具有肿瘤靶向性的磺胺嘧啶(SD)、二乙三胺五乙酸(DTPA)与葡聚糖(dextran)大分子侧链羟基偶联,合成葡聚糖大分子配体(SD-Dextran-DTPA),再与金属钆离子Gd3+配合,从而制备肿瘤靶向性葡聚糖大分子钆配合物(SD-Dextran-DTPA-Gd).对所合成的配体及钆配合物进行FTIR、UV和1H-NMR等结构表征,测试了配体及钆配合物在水溶液中的粒径分布和zeta电位、钆配合物的体外弛豫率、细胞摄取与T1加权磁共振成像性能.与小分子钆-二乙三胺五乙酸(Gd-DTPA)相比,SD-Dextran-DTPA-Gd具有较高的弛豫率,对肺癌细胞系H460、乳腺癌细胞系MDA-MB-231和T40D均有较好的亲和性,可被肿瘤细胞较好地摄取,并能获得较好的肿瘤细胞磁共振成像.  
      关键词:磁共振成像;造影剂;肿瘤靶向;葡聚糖;磺胺嘧啶;细胞摄取;二乙三胺五乙酸   
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      发布时间:2021-03-19
    • 张士博,张喆,于美娜,刘童斌,王晶晶,蔡青,陈莉,贺超良,孟维艳,陈学思
      2014(2): 270-275. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13213
      摘要: 采用水包油包水(W1/O/W2)复乳溶剂挥发法制备了包载甲状旁腺激素相关肽(PTHrP)的聚乙交酯-丙交酯(PLGA)微球,通过核磁,红外,GPC,扫描电子显微镜等观察PLGA载药微球的结构,表明载药微球具有良好的球形结构,其平均粒径约为8 m.而体外模拟释放表明,此PLGA载药微球能实现PTHrP1-34长达25天的持续释放.并通过MTT法、碱性磷酸酶活性测定等检测负载PTHrP1-34的PLGA微球缓释系统对小鼠成骨细胞MC3T3-E1增殖及分化的影响,结果表明PTHrP1-34浓度为1 10-9 mol/L时对MC3T3-E1增殖促进效应最大,且随着药物作用时间的延长,缓释系统促进细胞增殖、分化的作用越明显.  
      关键词:甲状旁腺相关肽;聚乙交酯-丙交酯;微球;控制释放   
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      发布时间:2021-03-19
    • 胡静,容腾,容敏智,章明秋
      2014(2): 276-285. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13321
      摘要: 综合运用实验室模拟土埋、缸法埋置、微生物培养和脂肪酶催化水解等方法,对蓖麻油基泡沫塑料及其树脂材料的生物降解性能开展了系统研究,试图揭示此类材料生物降解过程的分子机制.土埋降解实验前后的分子结构表征初步证明了在此过程中微生物攻击的主要位点是酯基;而缸埋法测量CO2放出量的实验表明,土埋降解的最终产物主要为CO2.进一步利用培养黑曲霉的实验,证明微生物主要选择植物油分子作为其生长的碳源.在脂肪酶的作用下,蓖麻油、马来酸化蓖麻油酯及其泡沫塑料均可发生水解反应,产生脂肪酸.以上几种方法得到的结论较为吻合,不但从不同角度证实了蓖麻油基泡沫塑料具备生物降解性能,而且还初步揭示了这类材料生物降解过程的分子机制.  
      关键词:蓖麻油;泡沫塑料;生物降解;分子机制   
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      发布时间:2021-03-19

      研究简报

    • 陈雪,武德珍,韩恩林
      2014(2): 286-292. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2014.13238
      摘要: 利用浊点滴定法构建了聚酰胺酸(PAA)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)/水(H2O)体系的三元相图.研究了PAA的特性黏数和分子结构变化对三元相图的影响.结果表明,PAA/DMAc/H2O三元体系只发生液-液相分离;相转变时体系的组成配比存在线性关系.在一定范围内,PAA特性黏数的变化基本不影响体系三元相图的构成. 不同分子结构PAA的三元体系,其相分离过程对温度的敏感程度不同.  
      关键词:聚酰胺酸;凝固成型;浊点滴定;三元相图   
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      发布时间:2021-03-19
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