树枝状大分子改性聚乙二醇生物材料的制备与研究

采用了新的"酸酐法"使用2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)来合成一种具有规整结构树枝状大分子.制备好的树枝状大分子通过高效酯化反应接枝到聚乙二醇(PEG)两端,形成结构高度支化、表面官能团密度大、单分散性的大分子.树枝状大分子的制备过程中的分步提纯进行彻底,反应物在高效催化剂(DMAP)的存在下反应活性大,反应完全,得到的产物极其规整.之后用一步合成方法得到了树枝状大分子-聚乙二醇-树枝状大分子(dendrimers-PEG-dendrimers)的聚合物.通过红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物及其中间产物的表征表明,合成的高分子结构严密地与理论相吻合.     

三嗪型树枝状化合物的合成及其应用

三嗪型树枝状化合物是一类新型的功能化高分子材料,具有潜在的应用价值和广阔的应用前景,是当今树枝状化学研究中最为活跃的方向之一。介绍了近年来三嗪型树枝状化合物的研究进展,介绍了部分树枝状化合物的合成及其应用,并展望了此类化合物良好的应用前景。     

金属树枝状大分子烯烃聚合催化剂的研究进展

介绍了一类新型烯烃聚合催化剂——金属树枝状大分子催化剂,综述了其催化烯烃聚合和开环易位聚合方面的研究进展,并对其应用前景进行了展望。     

配位有机硅化合物的制备及其在聚合物合成中的应用

综述了从高温碳热还原法得到的上配位硅衍生物出发和直接从无定型二氧化硅出制备硅的五配位、六配位化合物的方法及其反应特性，并提出了一条开发含硅聚合物材料的实用途径。     

树枝状1,8-萘酰亚胺化合物的合成和荧光性能

以三聚氯氰、无水哌嗪、N-氨乙基哌嗪、4-溴-1,8-萘酸酐为主要原料,通过收敛法高效地合成了四种具有反应活性的树枝状1,8-萘酰亚胺化合物,对产物进行了红外光谱(IR)和核磁共振(1H-NMR、13C-NMR)表征,并研究了其荧光光谱性能。结果表明,该合成工艺简单,无需繁杂的官能团保护,且每步的收率都在90%以上,污染小;得到的树状产物在常见非质子溶剂中具有很好的溶解性;当树状产物的核上连接哌嗪而形成Dπ--A结构后,最大荧光发射波长由442 nm变为512 nm,发生了明显的红移;而且随树状产物代数的增加,荧光强度几乎成倍增长。有望作为一类非常重要的功能材料,具有良好的应用前景。     

哑铃型树枝状液晶大分子的合成与性能研究

以基于1,6-己二醇的硅碳烷树状物为前驱体,4-[4-(6-羟己氧基)苯基偶氮]丁氧基苯(MC4)为介晶基元,合成了一至二代哑铃型树枝状液晶大分子,其外围分别含6个和18个偶氮苯基团.利用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1HNMR)和元素分析(EA)对其进行了结构表征.通过差示扫描量热法(DSC)、偏光显微镜(POM)和X射线衍射(XRD)对其热行为和液晶性进行表征,确认树枝状液晶大分子为向列相液晶.与对应的液晶基元相比,树枝状液晶大分子的熔点和清亮点均明显降低.     

基于改性碳纳米管的有机硅导热复合材料的制备及其性能

通过3,4-二氟苯基双环己基乙烯(ECFB)液晶对碳纳米管(MWCNTs)进行功能化改性,并将ECFB-MWCNTs作为有机硅树脂的填料制备得到有机硅纳米复合材料。采用紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射仪(XRD)等多种表征方法,完整揭示了ECFB与MWCNTs之间的非共价键作用,采用扫描电子显微镜(SEM)、导热系数仪等对样品进行性能表征。结果表明ECFB液晶有利于改善MWCNTs在有机硅复合材料中的分散性,提高与有机硅基体之间的界面作用,进而有效提高有机硅纳米复合材料的导热性能。当碳纳米管质量分数为11%时,ECFB-MWCNTs/有机硅复合材料的导热系数为0.8101 W/(m·K),是纯有机硅橡胶的5.3倍,是相同比例的MWCNTs/有机硅材料的2.3倍,这也说明通过液晶对碳纳米管进行修饰改性在纳米复合导热材料中具有广阔的应用前景。     

环氧/有机硅大分子插层蒙脱土复合体系的结构与性能

通过向环氧树脂中加入有机硅大分子插层蒙脱土来改善环氧树脂的阻尼性能。首先以聚硅氧烷分子链为插层聚合物,通过插层反应制备了一种类似宏观约束阻尼结构的纳米级多层结构单元,进而再与环氧树脂混合固化,并对得到的复合体系的结构与性能进行分析表征。X射线衍射(XRD)测试结果表明,微纳米约束阻尼结构单元已经在复合材料中形成;动态力学性能(DMA)测试表明,随着插层结构单元质量分数的增加,复合体系的损耗因子峰移向低温方向,且峰面积增大。     

有机硅导热复合材料的制备及其性能

采用3,4-二氟苯基双环己基乙烯(ECFB)液晶对碳纳米管进行改性,将改性后的碳纳米管(MWCNTs)作为填料制备有机硅复合材料。利用液晶的取向性,在复合材料固化成型过程中施加电场力,诱使碳纳米管取向。采用FTIR、POM、TEM、导热系数测试等手段对改性碳纳米管及复合材料的形貌、结构、性能进行表征。结果表明,ECFB液晶可以改善碳纳米管在有机硅复合材料中的分散性。导热系数测试表明,当复合材料中碳纳米管的质量分数为11%时,施加电场后的ECFB-MWCNTs/有机硅复合材料导热系数达到1.5112 W/(m·K),是施加电场后的MWCNTs/有机硅复合材料的4倍多,是纯有机硅橡胶的近10倍。     

含硅阻燃剂的研究进展

通过介绍有机硅系阻燃剂、无机硅系阻燃剂、含硅本质阻燃高聚物技术以及含硅化合物的协效阻燃技术和阻燃机理等内容,概括了含硅阻燃剂的研究进展情况.阐述了硅系阻燃剂不但具有高效、低毒、抑烟和促进成炭等优异的阻燃性能,而且相对于传统阻燃剂,聚合物的加工性能和力学性能等方面也有显著的提升作用.     

含硅聚氨酯的制备及其动力学研究

以3-氨基丙基三乙氧基硅烷（KH550）、丙烯酸羟乙酯（HEA）、2,4-甲苯二异氰酸酯、对甲酚为原料,制备含硅聚氨酯。用红外光谱对反应合成过程进行跟踪测定,发现端-NCO的聚氨酯预聚物和对甲基苯酚的封端反应在无催化剂条件下为二级反应,当加入催化剂三乙胺后该反应在发生初期为一级反应。无催化剂条件下该反应的活化能为46.96 kJ/mol,催化剂加入量为0.1%时反应的活化能为30.28 kJ/mol,催化剂加入量为0.3%时反应的活化能为18.16 kJ/mol,反应的活化能随催化剂加入量的增加而降低。     

肽类树状大分子及其生物医学应用

肽类树状大分子是近年来发展起来的一类新型生物医用高分子材料,它除了具有普通树枝状分子的特征如规整性、高度支化、表面呈现高密度功能团、尺度为纳米级、单一分子量等之外,同时还具有类似蛋白一样的球状结构、优良的生物相容性、水溶性、耐蛋白酶水解、生物降解等独特的性能。肽类树状大分子的上述特点,使它在生物医学应用中显示出诱人的前景。系统论述了肽类树状大分子的合成方法、以及在疾病诊断与治疗等生物医学领域中的应用。如作为MRI(磁共振成像)分子探针、诊断试剂以及基因治疗试剂等。将造影官能团偶联到肽类树枝状分子上,即得肽类树枝状MRI分子探针,该类MRI分子探针具有优良的生物相容性,纳米级尺寸结构。含氨基的肽类树枝状分子与基因(DNA)复合成纳米尺寸的粒子,可有效进入细胞,将DNA转移到目标部位,达到基因转染的目的。     

PAMAM树状聚合物的毒理研究

聚酰胺-胺型(PAMAM)树状聚合物是一种新兴的非病毒类纳米材料载体,在药物运载、基因治疗、重大疾病早期诊断等方面具有广阔的研究前景.但载体材料与其相关的免疫反应、细胞毒性以及安全性等方面的报道比较零散,没有进行过系统地归纳.对PAMAM树状聚合物的体外和体内毒性问题进行了归纳和总结,对通过表面修饰降低其毒性方面也进行了论述.     

利用主客体识别构建的树状超分子

树枝状大分子具有高度支化和规整的特殊结构,在生物医药、催化化学等多个领域深具发展前景,但目前其制备均采用化学合成方法。文中发展了一种利用自组装手段构筑树枝状大分子的新方法。通过中心分子4臂-聚乙二醇-金刚烷(4 arm-PEG-Ad)和迭代单元β-环糊精-肉桂(β-CD-Ci)以及α-环糊精-己二胺-金刚烷(α-CD-hex-Ad)之间的主客体识别,在水体系中,逐步组装得到超分子树状聚合物。通过动态光散射及透射电镜发现,随着代数增长,超分子树状聚合物在溶液中粒径逐渐变大。由于环糊精与客体基团可响应温度变化产生解包合,这种树状超分子结构在温度上升到60℃以上时会发生瓦解,超分子树状聚合物的粒径由最初的单分散性变为多分散性。     

含硅有机/无机纳米杂化材料

综述了由有机硅氧烷制备有机/无机材料的sol gel方法,介绍了由此得到的杂化材料在光电材料、高性能陶瓷和聚合物以及其它功能性材料等方面的应用,并对新的sol gel原料作了展望。     

树枝状聚赖氨酸的合成及表征

以己二胺为核,L-2,6-二叔丁氧羰基赖氨酸.二环己胺盐（Boc-L-Lys（Boc）-OH.DCHA）为原料,在均相反应条件下采用发散法设计合成了t-Boc保护的树枝状聚赖氨酸,然后用三氟乙酸切割保护基团获得高纯度的树枝状聚赖氨酸。利用核磁共振（1H-NMR、13C-NMR）和基质辅助激光解析串联飞行时间质谱（MAL...     

树枝状聚合物用于模拟生物矿化的研究

生物矿化是自然界中普遍存在的现象,有机物尤其是蛋白质在生物矿化过程中发挥至关重要的作用。树枝状聚合物由于其独特的分子结构和易于改性的表面基团,在一定程度上可以模拟蛋白质的结构和功能,适用于模拟生物体系诱导或调控矿化的成核和结晶过程。综述了近年来国内外树枝状聚合物及其衍生物用于模拟生物矿化的研究,详细介绍了聚酰胺-胺型树枝状聚合物和聚丙烯酰亚胺型树枝状聚合物,总结了树枝状聚合物调控或诱导各种矿物结晶的机理。树枝状聚合物的代数、浓度、表面所带基团及其与金属离子作用时间等因素都会影响结晶过程,从而得到不同形貌的晶体,但具体的机理研究仍不深入。     

Superatomic Gallium Clusters in Dendrimers: Unique Rigidity and Reactivity Depending on their Atomicity

Superatoms have been investigated due to their possible substitution for other elements. The solution-phase synthesis of superatoms has attracted attention to realize the availability of superatoms. However, the previous approach is basically limited to the formation of a single cluster. Here, superatoms are investigated and the number of valence electrons in these superatoms is changed by designing the number of gallium atoms present. Based on the dendrimer template method, clusters consisting of 3, 12, 13, and other numbers of atoms have been synthesized. The halogen-like superatomic nature of Ga₁₃ is structurally and electrochemically observed as completely different to the other clusters. The gallium clusters of 13 and 3 atoms, which can fill the 2P and 1P superatomic orbitals, respectively, exhibit different reactivities. The 3-atom gallium cluster is suggested as being reduced to Ga₃H₂⁻ due to the lower shift of energy levels in the unoccupied orbitals. The results for these gallium clusters provide candidates for superatoms.