以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、盐酸多巴胺(DOP)为单体,通过两步聚氨酯反应制备了三元聚合物(IDD).以商用聚偏氟乙烯(PVDF)粘接剂为对照组,表征并分析了 IDD和PVDF以1∶1质量比共混制备的IP粘接剂用于锂离子电池硅碳复合阳极的性能.结果表明:IP阳极在0.3 C下进行20次充放电,其放电比容量较PVDF阳极容量高50 mAh·g-1,且其在高电流密度下表现出较好的可逆容量.
本文以季戊四醇-四-3-硫基丙酸酯(PTMP)作为链转移剂,甲基丙烯酸(MAA)为单体,采用自由基聚合合成硫醚端基聚合物PTMP-PMAA.再以此聚合物作为配体,AgNO3作为金属前驱体,在紫外光的辐照下合成了金属银纳米团簇(AgNCs),并对制备的金属纳米团簇进行一系列合成优化以及表征.结果表明,所制备的AgNCs的最佳激发波长为330 nm,最佳发射波长为625 nm,荧光量子效率为6.72％.
SiO2皮克林粒子在微胶囊中被广泛使用,但多采用单一改性SiO2粒子稳定O/W型乳液.本文采用两种硅烷偶联剂,γ-缩水甘油醚氧丙酯三甲氧基硅烷(KH560)和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)修饰亲水SiO2粒子表面,得到复合改性的SiO2皮克林粒子(KH560-KH570-SiO2).研究表明,相较于单一改性的KH560-SiO2,KH570-SiO2和复合改性的KH560-KH570-SiO2都具有很好的乳化稳定性,但复合改性的SiO2皮克林粒子具有的环氧基团能够赋予微胶囊功能化.
通过磺胺化反应,制备了具有不同含量的季铵季鏻双阳离子改性磺化聚醚醚酮电渗析膜(SPEEK-xD-TPP).对膜的核磁、红外、力学性能、吸水溶胀性能和电渗析分离效果进行了测试分析.结果表明,双阳离子的引入,使得膜的吸水率、溶胀度和离子交换容量均有所降低.SPEEK-10D-TPP膜的拉伸强度达到了75.3 MPa,但断裂伸长率有所下降.双阳离子对H+通量的影响较小,但渗透选择性大幅提高.SPEEK-5D-TPP和SPEEK-10D-TPP膜的渗透选择性分别为89.2和83.9,是SPEEK膜的5.5-5.8倍.
在高分子量氟硅生胶合成领域,通常用碱来催化氟硅单体D3F[2,4,6-三甲基-2,4,6-三(3,3,3-三氟丙基)环三硅氧烷]阴离子开环聚合.本研究为了筛选出合适的催化体系,选用了不同碱分别与D3F反应,制备并评估了 5种碱胶.其中,氢氧化钠(NaOH)和正丁基锂(nBuLi)碱胶外观均一透明,贮藏稳定性以及在D3F中的分散性较好,经反应成为有效成分(硅烷醇盐)的转化率较高,活性适中有利于控制副产物,与氢氧化锂(LiOH)、氢氧化钾(KOH)和四甲基氢氧化铵(TMAOH)相比,是更适合用于合成高分子量氟硅生胶的催化体系.
以叔碳酸酯(ACE)为改性单体,以丙烯酸酯基脲(W50)为功能助剂,采用预乳化聚合工艺制备了一系列叔丙乳液.通过DLS、DSC、SEM等分析技术对乳液的结构、乳胶膜性能进行表征,并测试了乳液漆膜的耐水性与力学性能.结果表明:所制备的乳液乳胶粒子均呈球形颗粒,粒径分布较窄,乳液粘度较低,在单体配比BA∶ACE∶MMA=5∶5∶10,且W50含量为2 wt％时,乳液粒径在230 nm左右,乳胶膜玻璃化温度为27.2℃,漆膜附着力达到1级,柔韧性达到轴棒7,抗冲击强度为50 cm且耐水性良好.该性能达到高铁无砟轨道板中钢筋涂层的要求.
采用常规乳液聚合,在较高丙烯腈含量下制备了丙烯腈与丙烯酸丁酯共聚乳液,讨论加料方式、单体配比、乳化体系、乳化剂用量等对共聚乳液稳定性的影响,通过粒度仪、扫描电镜与透射电镜对乳液粒径和乳胶粒形貌进行表征.结果表明:一次加料法比单体预乳化滴加法所制得乳液粒径分布窄,平均粒径小;随丙烯腈质量分数的增加,乳液粒径分布变宽,平均粒径变大(从63 nm增加到140 nm);OP-10/SDS的复合乳化剂比Span80/SDS和PGPR/SDS的乳化效果更好;7.5 wt％OP-10/SDS复合乳化剂下制备的乳液平均粒径最小,为106.6 nm;所制备P(AN-BA)共聚乳胶粒呈核壳结构.
本文成功研制出一种环保高效的光学玻璃清洗剂.该清洗剂配方组成为油酸皂3 wt％,异构醇聚氧乙烯醚1 wt％,三乙醇胺5 wt％,二乙二醇单丁醚2 wt％,烷基糖苷5 wt％,葡萄糖酸钠3 wt％,五水偏硅酸钠2 wt％,氢氧化钠5 wt％,EDTA-4Na 1 wt％,去离子水73 wt％.研究了表面活性剂种类、温度、浓度、时间对玻璃清洗剂清洗效率的影响.在5 wt％稀释浓度,40-55℃条件下清洗2 min可充分发挥玻璃清洗剂的清洗效果,清洗效率高达95％以上,且无白点、毛边、烧蚀现象.解决了行业中在较低碱浓度下清洗效果不足、较高碱浓度下易造成玻璃碱蚀的问题.由此可见,所得清洗剂在光学玻璃清洗领域具有广阔的应用前景.
碳点是一类零维荧光碳纳米材料,其尺寸通常在20 nm以内,由于其良好的生物相容性,发射光谱可调性,发光稳定性等优势,从而在化学与生物等领域起到了重要作用.本文综述了碳点材料的合成方法及其在传感、生物成像、催化、发光太阳能集光器等应用上的研究进展,并对碳点材料的发展进行了展望.
近年来,随着电磁波污染的问题日益严重,电磁屏蔽技术越来越引起人们的重视.水凝胶(HYD)因其固有的亲水性、高横纵比以及可调属性,在电磁屏蔽技术中有着巨大的潜在应用.本文从电磁屏蔽的原理和机制出发,按材料来源的不同,阐述了国内外水凝胶材料在电磁屏蔽领域的最新研究进展,介绍不同水凝胶型电磁屏蔽材料的制备方法及其结论,对后续该材料的发展提供展望与思路.
自愈合水凝胶作为一种新型功能凝胶材料,目前在现代科学研究中展现了十分突出的应用前景.本文对水凝胶的自愈合机理进行了描述和分类.非共价交联水凝胶与共价交联水凝胶都有着不同的自愈合性质.非共价交联水凝胶主要以氢键、疏水相互作用以及离子键来实现其自愈合的性质,而共价交联水凝胶的自愈性主要依靠动态共价键以及金属配位键.本文还描述了近些年来自愈合水凝胶在生物医疗、3D打印、可穿戴电子产品以及离子吸附的部分应用.最后,对自愈合水凝胶未来的发展作了展望.
以2-羟基-2-甲基苯丙酮引发剂,丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)自由基聚合反应制备共聚物P(AM-AA),该共聚物与聚乙烯醇(PVA)氢键交联形成H-水凝胶,H-水凝胶依次浸泡于FeCl3溶液和NaCl溶液,配位相互作用构成了 Fe3+/PVA/P(AA-AM)水凝胶(S-水凝胶).该S-水凝胶具有良好的力学性能(拉伸强度可达2.41 MPa)、优异的自愈合及伤口不敏感性;该水凝胶具有良好的疏油性能及耐腐蚀的特性.
微孔有机聚合物因具有良好的孔隙度、高比表面积和多样的表面化学性质，受到了人们的关注。而常见的合成稳定的C-C连接的共轭聚合物的聚合方法通常需要使用Pd或Cu等金属催化剂，不经济环保，操作复杂，反应后金属很难完全去除。本文以对苯二甲醛与二苯并-对-二噁英为原料，通过硫酸催化的Friedel-Crafts聚合法，在室温下成功合成了一种具有微孔结构的新型全碳骨架的共轭微孔聚合物。该反应方法创新性地实现了无金属催化，更加绿色、经济、简便，为C-C键型共轭聚合物的合成提供了新的思路。
以广西大学轻工与食品工程学院包装工程专业为例，结合专业特色及地方经济、产业需求，积极探索和实践专业学位研究生产学研深度融合培养，构建了以立德树人为核心，“教育+科研+项目+成果”深度融合的培养模式，结合新时代形势政策变化，总结出专业学位研究生培养的“三个一体化”实践成果并提出下一步工作设想。
通过冷冻干燥法和后离子交联法制备了一种轻质多孔海藻酸钠/蒙脱土(SA/MMT)气凝胶,其中,海藻酸钠作为多孔气凝胶的骨架固定蒙脱土粉末,蒙脱土均匀分散在海藻酸钠中.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)来表征SA/MMT气凝胶,探究其吸声性能变化.结果表明:冷冻干燥法制备的气凝胶具有多孔结构,随着气凝胶厚度增加,海藻酸钠/蒙脱土气凝胶吸声效果增强,且当SA∶MMT=3∶7时,气凝胶吸声效果最好.
使用熔融共混法制备了以滑石粉为成核剂的ABS/PLA合金,研究了滑石粉含量对ABS/PLA合金力学性能和耐热性能的影响,同时研究了滑石粉含量对PLA的结晶行为的影响;结果表明:随着滑石粉含量的增加,ABS/PLA合金的弯曲强度和弯曲模量逐渐增加,但是其拉伸强度和冲击强度变化不是很明显,特别的其热变形温度随着滑石粉含量的增加逐渐增加;通过DSC测试结果可知,是因为滑石粉促进了 PLA的结晶,提高了ABS/PLA合金的耐热性能.
通过溶液氧化法合成聚多巴胺纳米粒子(PDA NPs),用甘氨酸以羧基修饰,得到羧基化聚多巴胺纳米粒子(PDG),通过双乳液法,将海藻酸钠(SA)和PDG在胱胺作用下交联成杂化纳米凝胶(PDGS).PDGS纳米凝胶能在24h还原性环境中有效降解,装载药物后载药纳米凝胶可在微酸性和还原性肿瘤微环境下实现响应性释放.
以亚麻油酸、间苯二酚二缩水甘油醚为原料,N,N-二甲苯苄胺为催化剂,在一定温度,一系列的物料配比下制备多元醇.本文研究了反应温度、间苯二酚二缩水甘油醚与亚麻油酸摩尔比对产品合成的影响.通过红外光谱对产品进行表征,环氧基团消失,并且有羟基产生,证明实验成功合成了多元醇.
光开关荧光聚合物纳米材料在荧光成像、生物传感和数据加密等领域的研究有着重要意义.本论文通过开环聚合首次合成了含苝酰亚胺的聚己内酯(TPDI-PCL)和含二芳基乙烯的聚己内酯(DTE-PCL).基于荧光能量共振转移(FRET)原理,将TPDI-PCL和DTE-PCL通过共沉淀的方法构建了一种新型光开关荧光聚合物纳米粒子.通过两者合理的比例设计来调控体系的FRET效率,使纳米粒子具有良好的光开关荧光效果.另外,该纳米粒子还具有良好的水分散性,快速的光响应性和优异的光开关可逆性,以及由聚己内酯基质带来的良好的生物相容性和生物可降解性,可作为新型纳米探针直接应用于活体斑马鱼的可逆光开关荧光成像.
以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)和甘油(GLY)为原料,在1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)的催化下,经过酯化反应制备了含亲水官能团的高分子材料SMG及其盐溶液(SMGA).通过红外光谱和核磁氢谱对SMG及SMGA的结构进行了表征,利用TGA、接触角及表面形貌分析等对SMA酯化产物的热稳定性及表面特性进行研究,并通过镜面涂覆实验和抗菌检测对防雾涂层的防雾和抗菌性能进行评价,最后确定了防雾液的最优配方.研究表明,由SMA酯化衍生物所制备的涂层具有良好的光学和热学性质,防雾性能优异,且具有很好的防雾稳定性.
