最新刊期
      2022 年 第 35 卷 3 期

        综述

      • 刘尚鹏,冯玉洁,李纪伟,马建伟,陈韶娟
        2022, 35(3): 1-7. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.001
        摘要：静电纺丝纳米纤维具有纳米尺度纤维结构、高比表面积和高孔隙率,能够仿生天然细胞外基质结构,在生物医用领域显示出巨大应用前景。磁控溅射作为一种新兴的表面处理技术,是一种低温高速溅射技术,可在不改变基材内部结构的前提下,对纤维材料表面进行功能改性。近几年,磁控溅射技术已在医用纳米纤维膜抗菌和生物相容改性、骨组织修复以及人工血管等方面取得了一定进展及突破,展现出巨大研究前景。但目前研究报道仍较少,还处于萌芽期,急需系统和深入研究。同时,纳米纤维力学性能差、金属抗菌颗粒协同增效与广谱抗菌机理、改性涂层时效短暂等难题尚待解决,这些将决定磁控溅射改性医用纳米纤维膜的应用推广前景。  
        关键词：磁控溅射;静电纺丝;纳米纤维;医用材料;表面改性   
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        发布时间：2022-09-09
      • 金钊,刘一寰,胡欣,朱宁,郭凯
        2022, 35(3): 8-17. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.002
        摘要：芳纶具有优异的力学性能、良好的耐化学腐蚀性和耐磨性,在军工、航天、运动器材以及防护用具等领域具有广泛应用。然而,芳纶的传统合成工艺放热剧烈,溶剂毒性强,材料的溶解性和加工性欠佳,限制了芳纶的制备与应用。本文总结了近年来正戊烷缩聚法、非水悬浮缩聚法、离子液体法和微通道反应器法等芳纶合成的系列新方法,与此同时还介绍了芳纶改性研究的新进展,包括功能单体共聚以及发展生物基芳纶等,期待本文对芳纶研究和产业发展提供借鉴。  
        关键词：芳纶;合成;改性;构效关系   
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      • 刘通,张智嘉,魏浩
        2022, 35(3): 18-27. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.003
        摘要：贻贝是海洋污损生物中最为常见的一类生物,它可以粘附在几乎所有材料的表面,这是由于贻贝能够分泌具有优异粘附性能的贻贝粘附蛋白。贻贝粘附蛋白结构中具有邻苯二酚基团,并已被证明是一种有效的表面改性锚定剂,几乎可以粘附在任何材料表面。本文针对含有邻苯二酚基团的材料,结合近五年的国内外研究报道,介绍了含有邻苯二酚基团材料的制备方法、抗菌防污机理、在船舶、医疗卫生方面的应用,最后总结了抗菌防污材料的未来研究方向和有待解决的应用难题。  
        关键词：邻苯二酚;聚乙二醇;抗菌;表面改性;防污   
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        发布时间：2022-09-09
      • 李亢悔,蔡佳伟,张自航,吴述平
        2022, 35(3): 28-36. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.004
        摘要：膜分离技术具有高效、节能、选择性好、操作简单等优点,是目前非常流行的水处理技术,有着巨大的应用前景。静电纺丝纳米纤维膜以其高孔隙率、孔径均匀、比表面积大、易于制备等独特性能已成为膜分离技术的重要发展方向。本文综述了一维纳米结构、核壳和中空结构以及多级结构静电纺丝纳米纤维材料的制备原理、结构和性能,着重介绍了以天然高分子材料制备的静电纺丝纳米纤维材料在重金属、染料吸附过滤,油水分离和海水淡化领域的研究进展和应用现状,展望了其应用前景和未来发展趋势。  
        关键词：静电纺丝;纳米纤维;天然高分子;水处理   
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      • 杨晨曦,王健,曹婷婷,周航
        2022, 35(3): 37-44. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.005
        摘要：光可在不接触的条件下作用于材料,因此光是一种理想的触发机制并可以选择性、非破坏性和远程激活的施加外部刺激。偶氮苯类化合物作为一种芳香偶氮化合物染料分子,能够在不同光照下产生异构效应,并且芳香偶氮化合物分子具有可逆的异构体,这种基于不同波长导致的构型变化可使偶氮苯类化合物产生微观与宏观上的运动。基于这种宏观机械变形和可逆的机械驱动,这类光致变形化合物可以制作光机以及其它光机械产品,同时偶氮苯类衍生物在药物释放与超润湿性材料上也具有良好的性质。  
        关键词：偶氮苯;异构;光照;应用;改性   
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        发布时间：2022-09-09

        研究简报

      • 张堃,辛勇
        2022, 35(3): 45-53. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.006
        摘要：以碳纳米管(CNTs)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)为原料,通过熔融共混法制备CNTs/ABS复合材料,利用旋转流变仪研究其流变行为、拉伸试验机研究其拉伸性能,并得出部分适宜的加工工艺以期为今后实际生产提供参考。结果表明:复合材料的黏度随温度的上升而下降,且有明显的剪切变稀行为;CNTs的加入会提高复合材料的流动性;CNTs能降低复合材料的储能模量、损耗模量、复数黏度,当CNTs含量为1%(wt)时均为最低,此时复合材料的可塑性最好;复合材料的拉伸强度先随CNTs含量增加而增加,在超过3%(wt)后未现明显影响;断裂伸长率随CNTs含量增加而表现为先提高后降低,3%(wt)时达到峰值。  
        关键词：碳纳米管;熔融共混;流变行为;拉伸强度   
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        发布时间：2022-09-09
      • 庄凰龙,曹联君,戴蓝兰,尹何琍,王基伟,艾克拜尔·热合曼
        2022, 35(3): 54-62. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.007
        摘要：本文以可再生马铃薯淀粉(PS)为原料,通过巯基偶联剂修饰,获得巯基功能化淀粉(PS-SH);然后,间氨基苯硫酚在过硫酸铵作为引发剂的作用下发生聚合反应,得到聚间氨基苯硫酚(PMAT);接着,以单质硫为交联剂,获得硫化聚间氨基苯硫酚/淀粉复合物(PS-S-PMAT),最后对材料的化学组成、结构、形貌进行表征同时探究了各种变量对汞离子的吸附性能的影响。研究发现,在常温下,当pH值为4,初始浓度为100mg/L,吸附时间为360min时,材料的吸附量和去除率分别为226.29mg/g和90.52%。通过对实验数据进行拟合和分析,汞离子去除过程遵循准二级动力学模型和Langmuir模型,该材料对Hg(Ⅱ)的最大理论吸附容量是387.60mg/g。干扰离子和吸附剂再生实验表明:干扰离子并没有明显影响材料对汞离子的吸附,同时,材料经过五次吸附-脱吸附循环后,吸附量仍然为200.73mg/g,说明材料具有较好再生和重复使用的性能。  
        关键词：淀粉;聚间氨基苯硫酚;硫磺;吸附;Hg(Ⅱ)   
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        发布时间：2022-09-09
      • 杨子程,龚莉雯,张利,包锦标
        2022, 35(3): 63-69. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.008
        摘要：本文利用共混改性方法得到高熔体强度尼龙6基体,通过探索不同的工艺条件,获得不同倍率的尼龙6发泡材料,系统研究不同离聚体改性剂比例下对其熔体强度的影响。通过热性能测试和流变测试推测了其中微交联结构的存在。通过调节发泡工艺制备不同发泡倍率的尼龙6发泡材料,用扫描电镜(SEM)观测泡孔形貌。结果表明,离聚体的加入大大提升尼龙6基体的熔体强度,实现了尼龙6超临界二氧化碳发泡的可能性,并获得了较大倍率的尼龙发泡材料。  
        关键词：聚酰胺6;超临界二氧化碳;熔体强度;发泡倍率   
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        发布时间：2022-09-09

        教学

      • 左彪
        2022, 35(3): 70-72. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.009
        摘要：玻璃化转变是高分子物理教学中的重要内容。一些高分子物理教科书将聚合物玻璃化转变简单描述为玻璃到高弹态的力学转变,可能局限了学生对玻璃化转变重要科学问题认识的深度、广度和想象空间,甚至造成一些学生认为只有聚合物才存在玻璃化转变。笔者注意到了这一问题,考虑将聚合物玻璃化转变放在非晶物理框架下进行讲授;强调玻璃化转变是非晶物质的共性特征,突出对玻璃化转变是动力学减缓引起的过冷液态到固体玻璃态之间转变的现象本质的介绍。在此认识基础上,进而介绍聚合物玻璃化转变的特殊之处—玻璃到高弹态的力学转变,希望可以帮助学生形成对聚合物玻璃化转变全面而准确的认识。  
        关键词：玻璃化转变;高分子物理教学;非晶物理   
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      • 段玉丰,肖继君
        2022, 35(3): 73-78. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.010
        摘要：干法单向拉伸制备聚丙烯锂离子电池隔膜技术涉及《高分子物理》课程中高分子的链结构、凝聚态结构、分子运动和转变、粘弹性、屈服和断裂、流变性、表面和界面等章节的内容,非常适合作为教学案例。本文探讨如何将生产过程涉及的高分子物理知识点与课程教学相结合进行案例教学,重点分析每步工序对应的聚丙烯凝聚态结构和工艺参数变化对结构及性能的影响,并结合课程内容讨论了与案例相关的干法双向拉伸制备聚丙烯锂离子电池隔膜技术和聚丙烯电池隔膜的亲水改性技术。该案例教学能够帮助学生灵活掌握课程相关内容,提高工程实践能力和创新能力。  
        关键词：高分子物理;案例教学;锂离子电池隔膜;聚丙烯   
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      • 周超,郝冬冬,张洪文
        2022, 35(3): 79-82. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.011
        摘要：随着国家对人才培养要求的提高,各高校对本科生培养质量的重视程度提到新的高度,而本科毕业论文在本科生培养体系里占据极其重要的地位。交叉学科由于具有不同学科之间相互交叉、融合、渗透的特点,因此交叉学科选题对于本科生及指导教师提出了更高的要求,本文以生物医用高分子材料为例,从毕业论文选题的合理性、开题的目标和任务、实验指导思路与方法以及论文撰写的规范性四个方面着重探讨,并提出相关合理性意见,为促进交叉学科毕业论文质量的提高具有一定的借鉴意义。  
        关键词：交叉学科;本科毕业论文;质量提升;生物医用高分子材料   
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      • 魏朋,杨红英,张一风,章伟,喻红芹,王艳芝,岳献阳,郭正
        2022, 35(3): 83-89. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.03.012
        摘要：多学科交叉融合工程专业人才培养是当前高等教育人才产出的重要发展方向,如何做好学科交叉工程人才培养是当前工科专业建设发展面临的重要问题。非织造材料与工程专业是为满足国家产业用纺织品人才需求而设立的工科专业,具有高分子材料、化学、机械、纺织等多学科交叉且实践性较强的特点。本文从培养方案、课程体系、师资队伍、教学方法和人才培养评价方案等方面构建了非织专业多学科交叉融合工程人才培养模式,取得了一定的成效。  
        关键词：非织造材料与工程;多学科交叉;工程人才;培养模式   
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