芴基聚三唑高分子的点击制备及热性能

文中采用"点击化学"方法制备了三种芴基聚三唑高分子,并用红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)和热重分析(TGA)对其结构和热性能进行了研究。结果表明,利用"点击化学"成功有效地合成出了功能聚三唑高分子,该方法不仅简单易操作,反应条件温和,而且产率高;通过分子设计,合成的芴基聚三唑高分子的分子量可高达8.4×104,主链中柔性链的引入有利于分子量的提高;该类高分子均具有很好的热稳定性,热分解温度达367℃。     

聚二炔/纳米氧化铜复合物可逆热致变色性能及应用

在二炔单体自组装过程中掺杂纳米氧化铜粒子,经紫外光(λ=254nm)照射聚合得到蓝色聚二炔/纳米氧化铜(PDA/CuO-NPS)复合物。在未聚合分散液中加入一定浓度的聚乙烯醇(PVA)水溶液,制备均匀的热致变色PVA/PDA/CuO-NPS薄膜。结果表明,PDA/CuO-NPS复合物具有蓝色到紫色再到红色的颜色转变特性,随着光聚合时间增加,分子内应力增加,变色温度由60℃降低为50℃。降温后分散液颜色迅速恢复到紫色,618nm处的峰值显著提高。通过与聚乙烯醇的交联,得到的PVA/PDA/CuO-NPS薄膜两步变色温度分别升高到约50℃和约85℃,并在红色(30℃)和黄色(90℃)之间可逆转换,经过多次循环后仍具有良好的可逆热致变色性能。     

含联炔多炔丙基化合物的合成及聚三唑树脂的制备EI北大核心CSCD

采用相转移催化法合成了含联炔多炔丙基的单体N,N,N’,N’-四炔丙基-1,4-双(3-氨基苯)-丁二炔(TPBAPB),通过红外、核磁、元素分析等方法表征了TPBAPB的结构。以TPBAPB与4,4’-联苯二苄叠氮(BAMBP)热聚合条件下的1,3-偶极环加成反应制备了一种新型的聚三唑树脂(H-PTA),利用红外和差示扫描量热法研究了树脂的固化行为,并通过动态力学分析和热失重分析考察了炔基与叠氮基不同摩尔比对树脂热性能的影响。结果表明,树脂具有良好的加工性能,能在较低的温度下进行固化(80℃左右),当炔基与叠氮基的摩尔比为1.2∶1.0时,固化后的树脂具有最佳的热性能,玻璃化转变温度(Tg)达到298℃,在氮气中5%的热失重温度(Td5)达到363℃。     

含偶氮苯侧链的新型三阶非线性聚炔材料的制备及性能

我们以中等产率成功的合成出一种含偶氮苯功能基团的、可溶解的、立体规整的、中等分子量的聚炔高分子.采用五步法合成了新颖的偶氮苯乙炔单体,2-[N-甲基-N-4-[(4-乙炔苯基)偶氮苯基]氨基]乙基丁酸酯.使用[Rh(nbd)Cl]2-Et3N将单体进行了聚合.采用FT-IR,UV-vis,GPC和NMR等对得到的聚炔高分子分子结构进行了表征.在8ns脉宽波长532 nm激光下采用Z-扫描技术对聚合物的溶液进行了非线性光学性能的测试.     

基于点击化学的线性聚三唑高分子材料的制备与性能

基于"点击化学"方法,以1,4-二苄基叠氮(XDA)和2,2-二(4-炔丙氧基苯基)丙烷(PBP)(双炔基单体)为单体,采用(Cu(Ⅰ)AAC)作为催化剂,通过高效和高选择性的1,3-环加成点击化学反应,研究一种新型可溶性聚三唑树脂的控制制备;采用红外光谱(FT-IR)、核磁(1H-NMR)、激光光散射(LLS)、X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)等方法对其结构与性能进行表征。结果表明,通过单体结构的设计,可以制备出易溶解于普通极性溶剂,玻璃化转变温度134.76℃,熔融温度246.77℃,起始分解温度349.3℃的聚三唑高分子,并对高分子溶解性和热性能的提高进行了讨论与分析。     

含噁二唑侧链的新型三阶非线性聚炔材料的制备及性能

使用[Rh(nbd)Cl]2-Et3N作催化剂合成了一种新的含噁二唑功能基团可溶解的聚炔高分子.采用FT-IR、UV-vis、GPC、TGA 和NMR等对得到的聚炔高分子的分子结构进行了表征,使用4.5ns脉宽波长532nm激光,采用Z扫描技术测试了聚合物的非线性光学性能.     

单模聚焦微波作用下端炔基修饰的聚(L-丙交酯)的合成与表征

在单模聚焦微波辐射作用下,以辛酸亚锡为催化剂,炔丙醇为小分子引发剂引发L-丙交酯开环聚合合成了端炔基修饰的聚(L-丙交酯)。通过正交实验考察了各种反应条件对产物产率的影响,得出最佳的聚合反应条件如下:反应温度110℃,微波功率45W,辐照时间45min,催化剂用量0.1%。在此基础上,通过改变n(L-丙交酯)∶n(炔丙醇)投料比合成了一系列端炔基修饰的聚(L-丙交酯),通过FT-IR、1H NMR、DSC、XRD和GPC对其结构与性能进行了研究。结果表明,在微波作用下,快速、高效地合成了端炔基修饰的聚(L-丙交酯)目标产物,且产物的结构与性能可以通过改变n(L-丙交酯)∶n(炔丙醇)投料比在一定程度上进行调控,随着L-丙交酯投料量增大,产物的分子量逐渐增大,熔点逐渐升高。     

聚硼硅氮烷杂化芳炔基树脂制备及抗热氧化性能

合成带乙炔基聚硼硅氮烷(PBSZ),并与含硅芳炔树脂(PSA)进行杂化制备聚硼硅氮烷杂化芳炔基(PBSZ/PSA)树脂,以改善芳炔基树脂的抗热氧化性能。采用FTIR、NMR和凝胶渗透色谱(GPC)对合成的PBSZ进行结构表征;采用旋转流变和DSC对PBSZ/PSA树脂的工艺性能进行研究;采用TGA、SEM和EDS对PBSZ/PSA树脂固化物的热稳定性和抗热氧化性能进行了研究。结果表明:PBSZ/PSA树脂具有良好的加工性能,树脂固化放热量较低,可在210℃下固化;树脂固化物在空气气氛1000℃下的残留率为38.0%,且其氧化后表面形成了60~80 μm厚致密的保护层,可起到良好的隔绝氧气作用;改性树脂固化物1200℃烧结物展现出优异的抗热氧化性能,烧结物1200℃氧化后表面形成约10 μm厚的致密陶瓷保护层,可有效地阻止氧气对材料的侵蚀。      

新型含硅芳炔树脂及其复合材料的性能

报道了含硅芳炔树脂(PSA-V4)流变性能、固化性能以及浇注体和复合材料性能。结果显示PSA-V4树脂溶于大多数有机溶剂,具有良好的加工性能;分析表明PSA-V4浇注体具有优良的耐热性能、介电性能,其复合材料也具有好的机械性能。     

聚丁二炔类非线性光学材料的研究

简要介绍了聚丁二炔非线性光学材料在设计合成及应用方面所取得的一些进展。     

含天然产物侧基的取代聚乙炔的合成与性能

将天然产物如氨基酸、甾醇、核苷和糖类引入到取代聚乙炔侧链上,利用共轭多烯主链和功能性侧链的协同作用,聚合物表现出光学活性、液晶、刺激响应性、手性识别、生物相容性等新颖性能,在化学传感、信息储存、光学显示、手性探针、药物传递、组织工程等领域具有潜在的应用价值.文中综述了含天然产物分子侧基的取代聚乙炔衍生物的合成与性能,并...     

多官能度丙烯酸酯的合成及光固化性能

以双季戊四醇及乙氧基化双季戊四醇与丙烯酸反应合成含双季戊四醇五丙烯酸酯与六丙烯酸酯的混合物及乙氧基化双季戊四醇六丙烯酸酯,五丙烯酸酯的羟基进一步与异氰酸酯反应合成十官能度聚氨酯改性丙烯酸酯,用傅里叶变换红外光谱、核磁共振波谱对其结构进行表征。用FT-IR光谱研究了所得丙烯酸酯在低光能密度的光照下双键转化率与双键密度间关系,结果表明,双键转化率随双键密度的增大呈现先升高后降低的趋势。在丙烯酸酯单元含量相近时,丙烯酸酯间的距离越大,交联点的分布越均匀,在光固化速度及固化膜硬度下降不多时膜的韧性得到提高。     

基于点击化学的壳聚糖水凝胶的制备及性能

本研究首先在甲磺酸中用丙烯酰氯对壳聚糖(CS)进行接枝改性,通过一步法合成了水溶性丙烯酰基壳聚糖(CS-AC).之后,在光引发剂I2959和紫外光(UV)照下,以二硫苏糖醇(DTT)为交联剂制备了基于巯基-烯点击化学的CS-AC/DTT快速交联水凝胶.红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1 H-NMR)结果定性和定量地...     

含硝基噁二唑聚炔的合成及三阶非线性光学性能

设计合成了一种含硝基噁二唑功能基的聚炔材料。通过红外光谱(IR)和核磁共振(1H-NMR)对该聚炔化合物进行了结构表征。利用紫外光谱(UV-vis)和热重分析(TGA)对其性能进行了评价。TGA显示其热稳定性相对于单体有很大提高,UV-vis表明它在500 nm以上长波区吸收很弱。该聚炔化合物的非线性光学性能借助Z-scan技术进行研究,其χ(3)达3.25×10-11(esu)。与含烷基的同类聚炔比较,拉电子基团硝基有效地提高了含噁二唑聚炔的三阶非线性光学性能。     

基于点击化学有机硅弹性体的合成与性 能研究

预先合成了二巯基聚醚(HS-P(EO/PO)-SH)和乙烯基硅油(PVMS-b-PDMS),并以二者为原料,苯偶酰双甲醚(DMPA)作为光引发剂,利用巯基-烯点击化学法成功合成了对重金属离子具有吸附能力的有机硅弹性体。采用红外光谱仪、核磁共振氢谱仪表征了该有机硅弹性体的结构,并研究了其热稳定性以及在溶液环境下对重金属离子的吸附性能。结果表明,该有机硅弹性体具有优异的热稳定性,且室温下其对镍离子具有较好的吸附能力,是一种性能优异的重金属离子吸附材料。     

Multifunctional Micro/Nanoscale Fibers Based on Microfluidic Spinning Technology

Superfine multifunctional micro/nanoscale fibrous materials with high surface area and ordered structure have attracted intensive attention for widespread applications in recent years. Microfluidic spinning technology (MST) has emerged as a powerful and versatile platform because of its various advantages such as high surface‐area‐to‐volume ratio, effective heat transfer, and enhanced reaction rate. The resultant well‐defined micro/nanoscale fibers exhibit controllable compositions, advanced structures, and new physical/chemical properties. The latest developments and achievements in microfluidic spun fiber materials are summarized in terms of the underlying preparation principles, geometric configurations, and functionalization. Variously architected structures and shapes by MST, including cylindrical, grooved, flat, anisotropic, hollow, core–shell, Janus, heterogeneous, helical, and knotted fibers, are emphasized. In particular, fiber‐spinning chemistry in MST for achieving functionalization of fiber materials by in situ chemical reactions inside fibers is introduced. Additionally, the applications of the fabricated functional fibers are highlighted in sensors, microactuators, photoelectric devices, flexible electronics, tissue engineering, drug delivery, and water collection. Finally, recent progress, challenges, and future perspectives are discussed.     

Liquid Metal Initiator of Ring-Opening Polymerization: Self-Capsulation into Thermal/Photomoldable Powder for Multifunctional Composites

Liquid metal nanodroplets not only share similar metallic properties and nanoscale effect with solid metal nanoparticles, but also possess the additional uniqueness in nonvolatile fluidity and ambient sintering ability into continuous conductors. In most cases, liquid metal nanodroplets are encapsulated into ultrathin and fragile shells of oxides and amphiphile monolayers, and may be hindered from incorporating homogeneously into various composites through conventional processing methods. In this study, ring-opening polymerization is found to be initiated by sonicating the liquid metal EGaIn in fluidic lactones. By this in situ polymerization, EGaIn nanodroplets are encapsulated into polylactone shells with tunable thickness, which can further be dried into a solid powder. Besides high chemical stability and dispersibility in organic solvents, the powder of the EGaIn capsules combines the exceptional properties of the EGaIn droplets (e.g., photothermal effect) and the polylactone shells (e.g., biocompatibility, biodegradability, and compatibility with different polymer matrixes), being capable of being introduced into thermoplastic composites through liquid casting and thermal- or photomolding for the notch-insensitive tearing property, sintering-induced electric conductivity, and photothermal effect. Thus, the EGaIn initiator of ring-opening polymerization may start a pathway to produce stable andthermal/photomoldable powders of EGaIn capsules and their multifunctionalcomposites, applicable in biomedicines, soft electronics, and smart robots.     

可降解抑菌功能薄膜的制备及性能研究

目的研究可降解抑菌功能薄膜的制备及性能。方法将具有抗菌性能的丝瓜络纤维浸提液(LF)、微晶棉纤维素(MCC)粉末、聚乙烯醇(PVA)和乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)乳液进行不同比例的共混,采用水溶液流延成膜的方法制备出可控制释放LF抗菌剂的可降解薄膜,并研究薄膜的抗菌性能和生物降解性能。结果流延膜中LF的浓度越大,薄膜缓释出的鞣质及甙类物质的浓度越高,对微生物的抑制作用也越强,但当LF的质量分数高于25%时,薄膜的基本性能会受到影响。当LF/MCC添加量(质量分数)为20%时,与对照组相比,流延薄膜的抗菌性相对提高61.5%,堆肥条件下20 d后有44.8%的成分可发生降解。结论该包装薄膜属于较理想的生物降解材料。     

Drug/Dye‐Loaded,Multifunctional Iron Oxide Nanoparticles for Combined Targeted Cancer Therapy and Dual Optical/Magnetic Resonance Imaging

A biocompatible, multimodal, and theranostic functional iron oxide nanoparticle is synthesized using a novel water‐based method and exerts excellent properties for targeted cancer therapy, and optical and magnetic resonance imaging. For the first time, a facile, modified solvent diffusion method is used for the co‐encapsulation of both an anticancer drug and near‐infrared dyes. The resulting folate‐derivatized theranostics nanoparticles could allow for targeted optical/magnetic resonance imaging and targeted killing of folate‐expressing cancer cells.