具有三维离子迁移通道的共混凝胶聚合物电解质及其电化学性能

采用聚合诱导相分离法,通过N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)在偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(P(VDF-HFP))溶液中原位聚合生成聚乙烯吡咯烷酮(PVP),合成共混凝胶聚合物电解质(BGPE)。对共混聚合物膜的微观结构、形貌和结晶性能,BPGE的热稳定性及电化学性能进行了表征。在BGPE中,P(VDF-HFP)相起骨架支撑作用,PVP相则形成三维Li~+迁移通道。当P(VDF-HFP)∶NVP质量比为2∶1时,所得样品BGPE-3的室温离子电导率为0.712×10~(-3) S/cm,而且具有339℃的热分解温度和4.9 V(vs. Li~+/Li)的阳极稳定电位。研究结果表明,离子液体增塑的半互穿凝胶聚合物电解质膜可由聚合诱导相分离法简易制备,具有优异的电化学性能。     

多元醇法制备银纳米线的工艺优化及结构表征

采用多元醇法制备银纳米线,分别通过单因素分析和正交试验设计对表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)分子量及用量、反应温度等工艺条件进行优化,并表征了结构。研究结果表明:PVP分子量影响银核特定晶面的被包覆速率,反应温度影响银还原及线生长速率,并与PVP分子量存在适配关系,PVP与银源的质量比(P∶A值)对产物长径比影响最大;反应温度为150℃,PVP分子量为360000,P∶A值为1∶1,制备出的银纳米线平均直径为80nm,平均长度约25μm,其长径比可达320;将不同分子量PVP混合使用,可将线直径减小到均匀的60nm,长径比可进一步提高到600。     

SPEEK/PVP质子交换膜的制备研究

采用氯磺酸(Cl-SO3H)作磺化剂,合成了磺化聚醚醚酮(SPEEK);并通过不同分子量、掺量的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),测试了SPEEK膜的基本性能,并进行了SPEEK/PVP共混膜材的制备研究.采用傅立叶红外(FT-IR)、热重(TG)、扫描电镜(SEM)、交流阻抗(EIS)以及干湿称重法、芬顿法等,测试分析了PVP的分子量及掺量对SPEEK膜的热稳定性、形貌结构、尺寸稳定性、抗氧化性,以及质子传导性能的影响.结果表明:SPEEK/PVP(质量比为1∶1)共混膜具有较好的热稳定性,表面光滑,更加致密,溶胀度仅为13.34%,抗氧化稳定性可达2.06%,电导率达0.06S/cm,显著优于SPEEK膜.     

氯化银光引发聚合制备单分散聚苯乙烯微球

以氯化银颗粒为光引发剂,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散稳定剂,在紫外光辐照下引发苯乙烯单体聚合制备了单分散的聚苯乙烯微球。用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等手段对光诱导聚合产物进行了表征,用差示扫描量热仪(DSC)测试了聚苯乙烯微球的玻璃化转变温度。反应动力学研究表明,这种聚合反应符合一级反应动力学特征;反应机理研究证明,该聚合反应属于自由基聚合,乙氧基自由基(CH_3CH_2O·)为引发聚合反应的活性基团。在紫外光的照射下,这种氯化银立方体颗粒具有一定的稳定性。     

不同分子量聚醚砜超滤膜性能的研究(Ⅰ)不同添加剂的影响

选用两种分子量的聚醚砜(PES)为膜材料,以N-甲基吡咯烷酮为溶剂,分别以聚乙二醇(PEG400、PEG6000)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)为添加剂,用非溶剂致相分离法制备了超滤膜,研究了添加剂种类及浓度对不同分子量PES超滤膜性能的影响,利用相图及铸膜液黏度数据,从热力学、动力学、聚合物聚集体大小角度对实验现象进行了解释.结果表明,同种添加剂时,随PES分子量增大制得超滤膜的过滤通量增大、截留率降低.不同添加剂时,PES超滤膜对PEG20000溶液的通量按添加剂为PEG400,PEG6000,PVP K30的顺序依次增大.添加剂为PVP K30、PEG400时PES超滤膜的截留率大于添加剂为PEG6000时PES超滤膜截留率.铸膜液配方相同,添加剂浓度增大时,制得超滤膜的厚度增大,过滤通量增大、截留率降低.     

添加剂PVP分子量对PVDF平板膜微结构及性能的影响

采用浸没沉淀相转化法制备聚偏氟乙烯(PVDF)平板膜,考察亲水性添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的分子量对膜微结构及性能的影响.结果表明,以PVP 58000、PVP 230000为添加剂所制得的膜的纯水通量明显高于以PVP 10000、PVP 780000为添加剂的膜,且膜内部的大孔结构得到充分发展.同时,对膜的亲水性及抗污染性能进行测试,结果发现,高相对分子质量的PVP由于部分残留在膜内从而有效地改善了膜表面的亲水性,其中PVP 230000作添加剂时膜的抗污染能力最强,对质量分数为1 000×10-6的BSA水溶液的稳定渗透率达120L/(m2.h.0.1MPa)左右.     

种子悬浮法制备的复合物改性聚氯乙烯的结构和性能

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和苯乙烯(St)为单体,采用种子悬浮聚合的方法制备了PBA/PMMA、PBA/PS复合物,考察了分散剂相对分子质量、溶胀时间、单体比对其颗粒形态的影响,并将该复合物作为改性剂用于共混改性PVC。研究结果表明,当低相对分子质量聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作分散剂时,聚合体系不稳定,导致PBA种子的聚并;高相对分子质量的PVP更有利于聚合体系的稳定,且随PVP用量的增加种子粒径减小;PBA/PMMA改性PVC材料的冲击强度随MMA溶胀时间的延长而降低;PBA/PS共混PVC体系的缺口冲击韧性随其核壳比的增大而增加,其热稳定性随PBA/PS加入量的增加而提高;复合粒子的加入均降低了PVC的加工温度,改善了其塑化性能。     

PVP/Cu-BTC的制备及其水稳定性能和吸附性能研究

以三水合硝酸铜[Cu(NO₃)₂·3H₂O)]、均苯三甲酸(H₃BTC)、纳米氧化锌(ZnO)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料，在室温下快速制备了铜基金属-有机框架材料——聚乙烯吡咯烷酮/1,3,5-均苯三羧酸铜(PVP/Cu-BTC)。采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜等表征了PVP/Cu-BTC的化学组分、晶体结构和形貌，并研究了PVP/Cu-BTC的水稳定性能以及对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明，PVP可以提高Cu-BTC的水稳定性，将其浸泡在水中48h后结构不会发生坍塌，且无论是在酸性还是碱性条件下，都可以保持结构的完整性。PVP也可以提高Cu-BTC对亚甲基蓝的吸附性能，PVP/Cu-BTC用量为0.5g/L时，对质量浓度10mg/L亚甲基蓝溶液吸附45min后脱色率达到83.1%。     

分散聚合法制备功能高分子磁性微球P（St/MAA）/Fe3O4

在共沉淀法合成超细粉末Fe3O4的基础上,采用分散聚合法.以苯乙烯(St)和甲基丙烯酸(MAA)为共聚单体,以偶氮二异丁腈为引发剂(AIBN),聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂,乙醇/水混合溶剂为分散介质,制备了微米级、单分散性较好的P(St/MAA)磁性高分子微球.重点研究了分散介质、加热方式和体系pH值等因素对聚合体系稳定性的影响,并对所制备的磁性微球的外观形态、粒度分布、内部结构和表面羧基含量进行了表征.     

RAFT聚合制备丙烯酰胺-N-乙烯基吡咯烷酮嵌段共聚物及其水解物与性能表征

以S,S-二(α,α′-二甲基-α″-丙烯酸)三硫代碳酸酯(BDATC)为链转移剂,甲基丙烯酰胺(MAM)为第一单体,通过可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)法合成出链转移剂(PMAM-CTA),以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)作为第二单体合成PAM-b-PNVP,再水解得到含有氨基和羧基的CO2分离固定载体膜材料N-乙烯基-γ-氨基丁酸钠-丙烯酸钠共聚物(VSA-SA)。通过FT-IR、1H-NMR、XRD和DSC对PMAM-CTA、PMAM-b-PNVP和VSA-SA进行表征,采用GPC测定分子量及分子量分布。研究发现,该聚合具有活性可控聚合的特征,聚合动力学呈一级线性关系,得到数均相对分子质量可控、相对分子质量分布(1.2～1.3)窄的聚合物。与自由基聚合产物相比,水解产物VSA-SA的结晶度减小,载体含量增加。     

聚烯丙基环戊二烯基硅烷的电化学合成与表征

采用电化学合成法,以三氯甲基硅烷、氯丙烯和环戊二烯为单体合成出聚烯丙基环戊二烯基硅烷.通过红外光谱(FT-IR),紫外光谱(UV),核磁共振(1H-NMR)和热重法(TG)等表征了其结构,测定了产物的双键保留率,并对产物进行交联固化.结果表明,产物的双键保留率为11.2%,烯丙基和环戊二烯基的引入使其最大吸收波长发生了...     

Synthesis of polyacrylonitrile using AGET-ATRP in emulsion

The technique of activators generated by electron transfer for atom transfer radical polymerization (AGET-ATRP) of acrylonitrile (AN) has been first attempted in emulsion using the procedure of “one-pot”, “two-step” with polyethylene glycol monooleyl ether (Brij 35) as surfactant, cupric chloride (CuCl₂) as catalyst, hexamethylenetetramine (HMTA) as ligand, carbon tetrachloride (CCl₄) as initiator and ascorbic acid (VC) as reducing agent. The polymerization proceeds in controlled/living manner as indicated by first-order kinetics of the polymerization rate with respect to the monomer concentration, linear increase of the molecular weight of polyacrylonitrile (PAN) with monomer conversion and narrow polydispersity. Monomer conversion increases initially with the increase of ligand HMTA and then decreases. The ratio of [AN1] to [AN2] at 1:3 not only gives better control on the molecular weight and the molecular weight distribution, but also provides a more rapid polymerization rate. The rate of polymerization shows a trend of increase along with CCl₄ content. The apparent activation energy of the polymerization is calculated to be 46.6 kJ/mol. Chain extension of PAN with AN was also carried out and the chain extended PAN with 20520 molecular weight and 1.36 polydispersity was successfully obtained.     

单晶硅低能电子束辐照效应

利用Monter-Carlo方法,模拟低能一维平面电子束在本征、不同掺杂类型、掺杂浓度下的单晶Si中能量沉积分布情况。采用电子顺磁共振(EPR)技术测量了(111)晶向、两种掺杂类型下的掺杂浓度分别为1×1015cm-3、1×1017cm-3的单晶硅片在一定电子注量下辐照前后缺陷顺磁吸收谱,比较了样品辐照前后缺陷顺磁中心强度的变化,并用X光电子能谱(XPS)对Si-SiO2系统原子化学态的变化进行分析。结果表明,相比于P型Si,N型Si、特别是高掺杂的N型Si,在低能电子一定注量下,界面区内易引起辐射感生缺陷,主要来自于键合于磷的非桥联氧对空穴的诱捕作用,表现为POHC中心明显的变化,P2P芯能级谱突变。并根据理论和实验结果,对电子能量沉积、电离缺陷和辐照效应间的相互关系进行了分析。     

接枝法制备聚苯乙烯/笼型倍半硅氧烷复合材料

以工业级的3-氯丙基三氯硅烷和七聚(苯基)倍半硅氧烷三硅醇钠为原料,通过顶端封角法合成了含有一个3-氯丙基、七个苯基的单官能团POSS(3-氯丙基POSS),并以其作为聚苯乙烯的添加剂,采用化学接枝的方法制备POSS/PS复合材料.利用傅立叶转变红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR、29Si-NMR)和X-射...     

Fe3O4/PNIPAM纳米复合微球的制备

用化学共沉淀法制备Fe₃O₄磁性纳米粒子,以N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）和偶氮二异丁腈（AIBN）为原料,用种子乳液聚合法制备了具有温敏性的Fe₃O₄/PNIPAM纳米复合微球。用红外光谱仪（FTIR）、透射电镜（TEM）、热重分析仪（TGA）及Zeta粒度仪（DTS）等手段对复合微球进行了表征,研究了单体（NIPAM）、交联剂（MBA）、乳化剂（SDBS）用量对复合微球粒径及磁含量的影响。结果表明:Fe₃O₄/PNIPAM纳米复合微球呈球形,具有温敏性,反应条件对复合微球的结构和形貌有较为显著的影响,其粒径和磁含量随着单体浓度的减少、交联剂和乳化剂用量的增加而变小。     

含多芳香环嵌段聚合物PS-b-PAH对碳纳米管的修饰

以芘丁酸为原料通过酯化反应制备了含芘丁单元的苯乙烯基单体,再利用原子转移自由基聚合法（ATRP）合成了分子量可控的嵌段聚合物PS-b-PAH,采用凝胶渗透色谱（GPC）、核磁共振（1H-NMR）等测试手段对产物进行了表征。采用聚合物对碳纳米管表面修饰,比较了聚苯乙烯PS和嵌段聚合物PS-b-PAH修饰碳纳米管后在THF...     

注入剂量对离子注入法制备Al-N共掺杂P型ZnO的影响

采用射频磁控共溅射的方法制备出ZnO∶Al薄膜,以NO和O2为源气体(O2/O2+NO=75%)、等离子体浸没离子注入(PIII)方法在不同的工艺条件下得到了不同N+注入剂量的ZnO∶Al∶N薄膜,并在N2氛围下对样品进行了850℃退火处理。通过XRD图谱、霍尔效应(Hall)测试结果、光致发光光谱(PL)、紫外-可见光透射光谱等对样品的结构和性能进行了分析,着重研究了N+注入剂量对ZnO∶Al∶N薄膜性质的影响。结果表明,注入剂量控制在1015cm-2量级时,N可以通过占据O空位和替换O原子形成NO并与Al和Zn成键,对于ZnO薄膜实现p型反转是很关键的。实现p型反转的ZnO∶Al∶N薄膜载流子浓度可达2.16×1016cm-3,电阻率为8.90Ω.cm,霍耳迁移率为32.4cm2/V.s。     

苊二亚胺镍/SiO_2-MgCl_2/AlEt_2Cl催化乙烯的聚合反应

制备了一种含有胺基官能团的α-二亚胺镍配合物,并将该配合物负载在AlEt_3改性的SiO_2-MgCl_2复合载体上制备负载催化剂,不用昂贵的MAO(甲基铝氧烷)而用AlEt_2Cl作助催化剂,研究了其对乙烯的聚合性能。并采用高温~(13)CNMR、高温GPC、差示扫描量热法(DSC)等对得到的聚合物进行了研究。结果发现,该催化剂具有很高的催化活性(1.89×10~6g of PE/mol of Ni h),得到的聚乙烯产品含有各种短支链(甲基、乙基、丙基、丁基)和长支链,分子量在2.15×10~5～9.27×10~5之间,分子量分布为3.12～4.23。     

Synthesis and Characterization of Mesoporous Alumina via a Reverse Precipitation Method

Mesoporous alumina γ-Al_2O_3 with high specific surface area and large pore volume is prepared by using a facile reverse precipitation method from sodium aluminate and nitric acid.The effects of terminal pH value,aging time and thermal stability on the characterization of γ-Al_2O_3 are studied by means of X-ray diffraction(XRD),Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR),Brunauer-Emmett-Teller(BET) method and scanning electron microscopy(SEM).The results show that γ-Al_2O_3 with better properties can be obtained by changing the preparation parameters.High BET surface area of 340(m~2)/g can be obtained by calcining at 500 ℃ for 4 h with large pore volume of 0.90(cm)~3/g and average pore size of 7.6 nm.After calcining at 1000°,the surface area is still 86 m2/g and the pore volume is 0.37(cm)~3/g.     

纳米SiO2接枝聚合改性及在EVOH中的应用

以硅烷偶联剂3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)对纳米二氧化硅(SiO2)进行表面处理,通过分散聚合工艺分别制得SiO2-g-KH570-g-PS、SiO2-g-KH570-g-PMMA和SiO2-g-KH570-g-PAN,采用熔融共混法制备了乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)/纳米SiO2复合材料(5%(...