最新刊期
      2014 年 第 27 卷 10 期

        综述

      • 王纲,高彩艳,王新,陈光明
        2014, 27(10): 1-12.
        摘要：具有纳微米结构的导电聚合物作为一种重要的新型有机功能材料，近年来已迅速发展成为有机聚合物材料科学领域的主要研究热点之一。本文从化学法和电化学法两种主要的可控合成方法角度，详细综述了具有不同形貌及尺寸微纳米结构的导电聚合物的合成方法与合成过程的研究进展。在这两种合成方法中，又进一步分为硬模板法、软模板法和无模板自组装法三个重要方面。另外，讨论了目前文献中对这些方法得到的微纳米结构导电聚合物的形成机理。  
        关键词：导电聚合物;微纳米结构;合成   
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        发布时间：2022-09-18
      • 屈雪,吴刚,刘昌胜
        2014, 27(10): 13-20.
        摘要：对蛋白质基自组装多层结构的发展和生物医学应用进行了综述。详细介绍了蛋白质多层结构的组装原理、组装基元类型、不同物理结构如涂层、微胶囊和纳米管的制备技术。阐述了蛋白质多层结构在抗凝血、抗菌、生物活性涂层、药物控释和生物分离方面的应用。最后对蛋白质基组装体系的优势进行总结，对其进一步的发展方向作了展望。  
        关键词：蛋白;层层自组装;生物医用功能   
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      • 许菲菲,蔡志江
        2014, 27(10): 21-27.
        摘要：聚苯胺（PANi)主链上电子高度离域，掺杂后导电性能好，是优良的结构型导电聚合物。PANi纳米纤维比表面积大，容易获得更高的导电性。本文综合论述了近年来国内外采用静电纺丝方法制备PANi及其复合纳米纤维的研究进展，重点介绍了纯PANi纳米纤维以及PANi/聚环氧乙烷(PEO)、PANi/聚丙烯腈 (PAN)、PANi/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和PANi/聚乳酸（PLA)等复合纳米纤维的制备工艺及纤维特性，简单概述了PANi其复合纳米纤维在电池隔膜、过滤、传感器、电磁屏蔽材料及吸波材料等方面的应用，并对其发展趋势进行展望。  
        关键词：静电纺丝;聚苯胺;导电聚合物;纳米纤维   
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      • 吕飞,张薇
        2014, 27(10): 28-33.
        摘要：可逆加成-断裂链转移(reversible addition-fragmentation chain transfer， RAFT)聚合是一种新型的活性/可控自由基聚合方法，在制备窄分子量聚合物和设计聚合物分子结构方面具有独特的优势。本文首先介绍 RAFT活性自由基聚合的机理、体系、特点及链转移（RAFT)试剂的选择，然后总结了近年来国内外利用RAFT聚合技术在设计无规和交替共聚物方面的应用，详细介绍了该方法在制备特殊结构共聚物，如嵌段、梯度、接枝、星形、树形和梳形结构聚合物的新应用，并对RAFT聚合技术在今后的研究重点和应用前景做了展望。  
        关键词：可逆加成-断裂链转移;RAFT聚合;分子设计   
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      • 陈铭忆,张扬,温变英
        2014, 27(10): 34-41.
        摘要：聚合物表面的金属化修饰是一项应用十分广泛的技术，其在保持了聚合物材料质轻易加工特点的同时赋予制品表面美观、耐磨、机械强度高、电学、热学等新的特点，已成为聚合物表面精细化加工的重要手段。经过表面金属化修饰的聚合物材料，具有极高的应用价值和广阔的市场前景，在生产和生活的各个领域都发挥着重要的作用，近年来发展很快。本文从聚合物表面金属化的工艺方法、表征手段和金属化后的作用三个方面对聚合物表面金属化修饰的研究进展进行了综述。  
        关键词：聚合物;表面修饰;金属化;进展   
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      • 李峰辉,孟建强,马六甲
        2014, 27(10): 42-51.
        摘要：聚酰胺纳滤/反渗透复合膜的耐氯性能较差，严重影响膜的使用寿命，增加了膜系统运行成本。就此，很多学者从多方面展开了耐氯复合膜的研究工作。本文对近年来国内外耐氯纳滤/反渗透复合膜的研究进行综述，阐述了聚酰胺的氯化降解机理，归纳介绍了新的膜制备工艺、新型膜材料的研究、传统单体的改性、膜表面的接枝和涂覆等提高纳滤/反渗透复合膜耐氯性的方法。在分析各类方法优劣的基础上，对聚酰胺膜的耐氯改性工作进行介绍和分析，并对聚酰胺反渗透膜复合膜耐氯改性所面临的问题及前景进行了展望。  
        关键词：聚酰胺复合膜;耐氯;纳滤;反渗透   
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      • 胡建坤,郁小芬,陆阿定,李娟,龚淑玲
        2014, 27(10): 52-61.
        摘要：多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)由于具有规整的立体结构、纳米尺寸、优良的相容性和修饰性，使其成为分子结构设计和材料改性的最佳选择之一。因此，POSS的合成引起了人们广泛的关注，深入研究它的合成方法与反应机理具有十分重要的学术意义和应用价值。本论文综述了 POSS的合成研究进展（包括水解缩合法、官能团衍生法、缺角闭环法等），重点介绍了全同取代(T8R8)、单官能团(T8R7R')、多官能团（T8RnR'8-n）及半缩合POSS(T7)的制备方法与途径，并总结了 POSS的合成经验及发展方向。  
        关键词：倍半硅氧烷;POSS;合成;制备   
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      • 赵满,张萍,高德,许文才,林梦霞,赵嘉蓓
        2014, 27(10): 62-68.
        摘要：多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)是新兴的有机/无机杂化材料，其特殊的笼状结构可以从纳米尺度上影响聚氨酯体系的结晶行为、微相分离程度、交联密度等结构特征。少量添加即可大幅提高聚氨酯的耐水性、热稳定性、力学性能，以及阻燃性能、黏结性能、韧性等。本文从POSS/聚氨酯复合材料的结构出发，介绍了化学合成POSS基聚氨酯及物理共混POSS/聚氨酯复合材料，总结分析了悬垂型、星型、串珠型以及物理混合 POSS基聚氨酯复合材料的结构特点，以及POSS结构差异对其复合材料性能的影响与影响机理。  
        关键词：多面体低聚倍半硅氧烷;聚氨酯;纳米复合;结构改性   
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      • 孙力,董坚
        2014, 27(10): 69-76.
        摘要：海底天然气开采过程中，甲烷和水可以形成天然气水合物，阻塞油气管道。本文先简要介绍高分子化合物用于水合物抑制剂的发展过程，从抗冻抑制剂的结构与性能关系，探讨了高分子型的低剂量天然气水合物抑制剂的特性、作用机理和主要影响因素。近年来的研究发现在寒冷地区海洋鱼类和昆虫体内存在一些抗冻蛋白，不仅能够降低水的冰点，而且能抑制天然气水合物的形成，是绿色环保的天然抑制剂，模拟这些具有抗冻性能的蛋白质结构的高分子化合物为今后水合物抑制剂研究提供一个新的发展方向。本文还提出了今后值得开展研究和应用的若干问题。  
        关键词：水溶性高分子;天然气水合物;抗冻蛋白质;水合物动力学抑制剂   
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        研究简报

      • 张文涛,李昊,罗振华,赵彤
        2014, 27(10): 77-85.
        摘要：为了提高酚醛树脂的热稳定性，采用甲基三甲氧基硅烷(MTMS)对线性酚醛树脂(Novolac)进行改性，通过酯交换反应制得分子级硅氧烷改性线性酚醛树脂(SN)，研究了催化剂种类、反应时间以及反应温度对 SN分子量的影响，结果表明，最佳催化剂为冰醋酸，最佳反应时间为4~6h，最佳减压蒸馏温度为110℃。对 SN结构的表征表明，Si-CH3和Si-O-CH3基团成功引入到Novolac的酚羟基上，且硅氧烷单体的一个甲氧基与Novolac的酚羟基发生的反应为主要反应。SN固化物的热稳定性结果表明，相比Novolac，在氮气气氛下，SN100固化物最大分解速率温度提高了 80℃，最大分解速率降低了 42.94%，1000℃的残碳率提高了 8. 97%，即是说硅氧烷的引入可显著提高Novolac的热稳定性。  
        关键词：硅氧烷;线性酚醛;热稳定性   
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      • 张晓娇,魏征,张立群
        2014, 27(10): 86-91.
        摘要：采用高能电子束辐照方法获得了一系列从20kGy到1000kGy大剂量辐照范围的超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE fiber)。通过凝胶含量测试和溶胶流变性能测试定性和定量表征了辐照过程的交联和裂解效应，利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪（XRD)表征了辐照产物的结晶性能，并且利用热机械分析仪 (TMA)表征了辐照纤维在高温恒温条件下的热尺寸稳定性。结果表明，高能电子束辐照对于UHMWPE纤维具有交联和裂解两种作用；大剂量辐照下会造成纤维熔点和熔融热焓降低，法线方向晶粒平均尺寸有明显变小；辐照交联大大提高了纤维的热尺寸稳定性。  
        关键词：超高分子量聚乙烯纤维;高能电子束辐照;交联;热尺寸稳定性   
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      • 潘丹梅,王力新,蔡东东,郑庆东
        2014, 27(10): 92-97.
        摘要：聚合物太阳能电池材料表面柔软、粘弹性较强，很容易粘滞探针，从而影响到原子力显微镜的成像质量。本文通过比较轻敲模式、智能成像以及快速扫描模式三种原子力显微镜成像模式对聚合物太阳能电池材料的形貌和相位成像情况，分析探讨了探针型号的选择、作用力控制、扫描速率等参数对成像清晰度和准确性的影响。通过比较可知，弹性系数较小及具有反射镀层的探针均有利于聚合物类样品的检测；控制探针与样品之间较小作用力也有利于获得丰富的形貌信息；另外，扫描速率太高不利于获得细节形貌信息，应将扫描速率控制在一定范围内。因此，选择合适的成像条件和设置适当的扫描参数对原子力显微镜成功应用于分析表征聚合物太阳能电池材料样品具有十分重要的意义。  
        关键词：原子力显微镜;聚合物太阳能电池;形貌表征   
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        发布时间：2022-09-18
      • 李龙,孔德玉,陈旺,高益军,徐樑华,曹维宇
        2014, 27(10): 98-102.
        摘要：通过剪切及拉伸流变性能分析研究了聚丙烯腈(PAN)干湿法及湿法过程中初生纤维分子链的形变过程，同时采用声速法研究了初生纤维取向结构对外力场环境的依赖性。结果表明，剪切造成PAN分子链的解缠结并形成预有序结构，而牵伸的主要作用是使分子链网络发生形变与物理交联点的消除。在相同剪切条件下，干湿法过程由于巴勒斯效应的存在，湿法制备的初生纤维分子链取向因子优于干湿法初生纤维。同时，在相同牵伸条件下，由于需要额外克服粘性解缠过程产生的内应力，湿法制备的初生纤维分子链取向因子优于干湿法初生纤维。剪切速率的增加更有利于湿法初生纤维的分子链取向的形成，而牵伸力的增加更有利于干湿法初生纤维的分子链取向的形成。  
        关键词：PAN初生纤维;干湿法;湿法;取向结构   
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      • 梅林玉,韩瑞,高艳芳,付一政,刘亚青
        2014, 27(10): 103-108.
        摘要：磁场辅助静电纺丝方法能够制备有序纳米纤维，但是其参数之间的匹配关系很少被研究。本文通过正交实验，对影响磁场辅助静电纺丝制备聚丙烯腈纳米纤维的四个工艺参数（溶液浓度、磁铁间距、纺丝电压和注射速度）在3个水平上进行优化筛选。以纤维直径大小、均匀度和纤维有序度为考察目标，同时考虑溶液浓度、磁铁间距与纺丝电压这三个因素之间的两两交互作用，结合极差分析、方差分析，发现溶液浓度是影响纤维直径和均匀度的高度显著因素，溶液浓度和纺丝电压的交互作用对直径均匀度有显著影响，纺丝电压是影响纤维有序度的显著因素。  
        关键词：磁场辅助静电纺丝;正交实验;纤维直径大小及分布;纤维有序度   
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        知识介绍

      • 程小霞,陈爱政,王士斌
        2014, 27(10): 109-115.
        摘要：为解决传统方法治疗组织缺损中免疫排斥、供体不足等问题，性能优异的生物仿生支架近年来受到广泛关注。大量研究显示，组织工程支架的纳米拓扑结构会对细胞行为产生重要的影响。本文综述了支架的不同结构、支架纤维的直径及排列方式、支架的孔洞尺寸等纳米拓扑结构对细胞粘附、增殖、迁移、蛋白分泌及分化方向等行为的影响；总结了支架纳米拓扑结构对细胞影响的可能机制；同时，对支架拓扑结构影响细胞的系统理论研究及多孔纤维支架的制备进行了展望。  
        关键词：组织工程;支架;纳米拓扑结构;细胞;相互作用   
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      • 薛逢军,魏玉萍
        2014, 27(10): 116-124.
        摘要：高分子负载金属催化剂由于催化活性好、稳定性高、反应后容易和产物分离、易于从反应体系中分离回收和重复使用等原因，近年来成为了人们的研究热点之一。纤维素是自然界中储量最丰富的天然高分子，其在大多数有机溶剂中稳定，且其比表面积大，结构中含有大量羟基，可参与许多反应。本文以自然界中储量丰富、无毒、可降解、可再生的天然高分子纤维素为载体，按照纤维素负载金属催化剂制备方式的不同，综述了纤维素负载Pd、Ag、Au、Cu等金属催化剂的制备及其在有机反应中的应用。  
        关键词：纤维素负载催化剂;有机反应;金属;异相催化   
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        教学

      • 刘海英,高振华,邸明伟,张大伟,顾继友
        2014, 27(10): 125-132.
        摘要：“高分子物理学”具有基本概念多、理论多的特点，本文沿着“高分子物理学”的主线，按照“聚合物结构-分子运动-性能”的基本框架，从聚合物的链结构、聚合物的凝聚态结构、高分子溶液、黏弹性、聚合物的分子运动和转变、聚合物的极限力学性质等方面，阐明所涉及的重要基本概念的含义和作用，目的是使学生在明晰基本概念的基础上，掌握“高分子物理学”中的公式和基础理论，系统整体化学习高分子物理这门基础理论课程。  
        关键词：高分子物理学;基本概念;聚合物;结构;运动   
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