最新刊期

    2022 年 第 35 卷 7 期

      综述

    • 郭丰昱,张芮,武元鹏,郑朝晖,丁小斌
      2022, 35(7): 1-10. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.001
      摘要:近年来,伴随着石油工业的发展,海洋溢油事故屡屡发生,油水分离技术也因此不断发展。多孔金属材料以其分离通量大、机械性能优异和价格低廉等优势在油水分离领域愈发受到学者青睐。本文综述了超疏水金属多孔材料的油水分离机理,并以泡沫金属材料和金属网膜材料为例,重点介绍了溶胶-凝胶法、沉积法、浸涂法、水热法和其他方法制备超疏水多孔金属的研究进展。阐述了超疏水多孔金属材料在油水分离领域的优势,并展望了超疏水多孔金属材料的发展趋势。  
      关键词:超疏水多孔金属;润湿性模型;微纳米结构;油水分离   
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      发布时间:2022-09-09
    • 郭俊强,李倩,罗志,李化毅,黎静
      2022, 35(7): 11-21. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.002
      摘要:聚丙烯是一种典型的半结晶热塑性聚合物,在工业生产和日常生活中均有着广泛的应用。在不同的结晶条件下,聚丙烯主要可形成α、β、γ 三种晶型。β 晶型聚丙烯(β-PP)具备优异的韧性和热性能,在科学研究领域备受关注。目前最便捷、最高效的诱导生成β-PP的方法是添加β 成核剂。本文介绍了成核剂诱导结晶的机理并综述了当前聚丙烯β 成核剂的研究现状,涉及的β 成核剂种类包括无机类、稠环化合物类、酰胺化合物类、二元羧酸盐类、稀土类以及聚合物类。最后,对聚丙烯β 成核剂的设计与制备提出了几点建议。  
      关键词:β 成核剂;聚丙烯;β-PP   
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      发布时间:2022-09-09
    • 董凯旋,贺爱华
      2022, 35(7): 22-28. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.003
      摘要:橡胶制品如轮胎、密封圈、传送带等,是由橡胶材料和大量填料组成的复杂的复合材料体系。橡胶的链结构对制品的性能影响较大。官能化橡胶可赋予橡胶复合材料更高的聚合物-填料相互作用、更低的滞后、优异的填料分散性、更低的滚动阻力、优异的耐磨性及疲劳性能等。本文主要对几种通用合成橡胶,如溶聚丁苯橡胶(SSBR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、聚丁二烯橡胶(BR)等的官能化方法、链结构及性能进行了综述,展望了通用橡胶高性能化的方向及应用前景。  
      关键词:官能化;丁苯橡胶;顺丁橡胶;聚异戊二烯橡胶   
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    • 隆福强,宋俊,李凯华
      2022, 35(7): 29-38. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.004
      摘要:纤维素纤维凭借其低成本、可再生性、生物降解性以及无毒性的特点已被广泛应用于生产生活的各个方面,传统纤维素纤维纺织品在日常使用过程中容易滋生细菌,危害人类健康。人们的生活质量逐渐提升,对纺织品的性能要求越来越高。因此,抗菌纤维素纤维的研发日益得到关注。本文对近年来抗菌纤维素纤维的研究进展进行综述,介绍了纤维素纤维抗菌改性方法及其抗菌剂,阐述了其抗菌机理,提出了抗菌纤维素纤维未来的研究动向,为该领域的进一步研究和开发提供参考。  
      关键词:纤维素纤维;抗菌剂;抗菌机理;改性方法   
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    • 吕春,刘杰
      2022, 35(7): 39-47. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.005
      摘要:聚合物纤维以其优异的性能已被广泛应用于混凝土技术领域。在3D打印混凝土材料中采用聚合物纤维取代钢纤维、碳纤维等传统纤维是降低成本、改善材料性能的重要途径。从影响3D打印混凝土材料性能角度出发,对掺加聚合物纤维3D打印混凝土材料的性能和研究现状进行综述;主要从聚乙烯(PE)纤维、聚丙烯(PP)纤维、聚乙烯醇(PVA)纤维等聚合物纤维出发,对3D打印混凝土材料的工作性能、力学性能和耐久性能等影响研究现状进行了总结,同时也对混凝土层间结合强度和各向异性进行了总结分析。提出聚合物纤维增强3D打印混凝土材料存在的问题,并对聚合物纤维在3D打印混凝土材料中的应用前景进行了展望。  
      关键词:3D打印混凝土;聚合物纤维;工作性能;力学性能;耐久性能;层间结合强度   
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      发布时间:2022-09-09

      研究简报

    • 来守军,张文静,滕思慧,李乔,杨学琴,关晓琳
      2022, 35(7): 48-57. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.006
      摘要:水溶性聚集诱导发光 (AIE) 聚合物纳米材料,作为一类新兴的智能材料,具有独特的光学性能、环境刺激响应性和优良的生物相容性,已广泛应用于生物光学成像等领域。本研究首先合成具有AIE发光性质的原子转移自由基聚合(ATRP)引发剂TPE-BMP,然后通过ATRP 活性聚合方法,成功制备两亲性聚合物TPE-PAA,再自组装构筑出粒径约为200nm具有AIE发光特性的pH 响应性球形纳米粒子TPE-PAA NP。研究结果表明:TPE-PAA NP具有优异的水溶性、良好的分散性、尺寸稳定性及优异的AIE发光特性,且其溶液荧光对环境pH表现出快速敏感响应性能。同时,经TPE-PAA NP染色后的细胞存活率保持在95%以上,表明该纳米粒子具有低的细胞毒性,并能够有效示踪HeLa 细胞增殖至9代以上,有望作为一种活细胞荧光示踪探针材料。  
      关键词:四苯乙烯;聚丙烯酸;聚集诱导发光;纳米粒子;细胞示踪   
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      发布时间:2022-09-09
    • 王严,张海均,邓玉媛,徐新宇,司薇薇
      2022, 35(7): 58-64. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.007
      摘要:在典型的3-取代苯并噁嗪基础上,在2位分别引入甲基、异丙基和苯基,采用分子动力学模拟研究了2-位取代基对聚苯并噁嗪树脂氢键及其性能的影响。建立了四种聚苯并噁嗪的交联结构,计算了自由体积分数、氢键、玻璃化转变温度Tg、热膨胀系数和密度等,结果表明,2-位取代基使聚苯并噁嗪自由体积增加,分子内OH…N 螯合氢键比例均有一定程度下降;甲基取代和异丙基取代的聚苯并噁嗪中OH…O 氢键的比例提高,而苯基取代的聚苯并噁嗪难以形成OH…O 氢键,径向分布函数验证了体系中氢键的形成。空间位阻、自由体积和氢键共同影响了聚苯并噁嗪的玻璃化转变温度和热膨胀系数。2位被苯基取代的聚苯并噁嗪Tg 最高,为242.0℃,而被异丙基取代的聚苯并噁嗪Tg 最低,为213.5℃,低于2-位未被取代的聚苯并噁嗪体系。  
      关键词:聚苯并噁嗪;取代基;氢键;分子动力学模拟   
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    • 徐婷婷,刘茜
      2022, 35(7): 65-72. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.008
      摘要:介电弹性体材料是一种新型的智能材料,广泛用于传感器和驱动器中。电致形变性能是介电弹性体至关重要的特性,受其介电常数和弹性模量的影响。硅橡胶介电弹性体模量低、应变响应速度快,但其电致形变量较小。根据这种情况,本研究以硅橡胶为基体,以KH550改性TiO2 为填料制备了改性TiO2/硅橡胶介电弹性体复合材料,并对其拉伸性能、介电性能和电致形变性能进行测试。结果表明:添加KH550使得TiO2 在硅橡胶基体中分散均匀,通过调节KH550和TiO2 的加入量,提高了介电常数,并使介电损耗保持在一个较低范围,弹性模量相对较低,提高了材料的电致形变性能。  
      关键词:改性TiO2;硅橡胶;介电弹性体;电致形变   
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      发布时间:2022-09-09

      教学

    • 吕瑞华,金天翔,陈碧波,张梦萌
      2022, 35(7): 73-78. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.009
      摘要:工程教育的核心理念是以学生为中心,以成果为导向,并进行持续改进。为了解决高分子物理课程中知识点分散,学生难于灵活运用知识的困境,我们对课程教学内容进行了重新组织和架构。以“分子量和分子量分布”导入课程内容,以“高分子链共性—柔性”组织课程理论知识,以“不同的分子间凝聚方式以及分子运动—高分子应用个性”进行高分子工程应用内容组织。课程内容重构兼顾了高分子物理课程专业理论知识的纵深性和高分子工程实际应用的广延性,以培养学生掌握和灵活运用工程知识以及分析和解决高分子实际工程问题的能力。  
      关键词:工程教育;高分子物理;高分子链共性;高分子应用个性   
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      发布时间:2022-09-09
    • 李祎,黄德馨
      2022, 35(7): 79-84. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.010
      摘要:本文以一流本科课程建设为契机,结合“两性一度”培养要求,自主设计一个融合多学科知识点的综合创新性实验———生物可降解高分子材料复合改性研究。该实验采用以“超星学习通”为数字化工具的PBL教学法,通过问题导入的方式引导学生自主学习、探索研究完成实验设计和操作,进而培养学生实验兴趣和动手能力,唤起学生对生物降解高分子材料的关注。教学效果分析表明该实验有助于提高学生综合素质、解决复杂工程问题能力和创新能力。  
      关键词:高分子材料;综合创新实验;一流本科课程;生物可降解聚合物   
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      发布时间:2022-09-09
    • 罗文斌,晁自胜,范金成
      2022, 35(7): 85-88. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.011
      摘要:专业核心课程群是指在人才培养过程中,为实现人才培养目标,对学生掌握专业核心知识、培养专业核心能力、提高专业核心竞争力起决定作用的若干门课程。这些课程在专业课程体系中占据核心地位,对实现该专业的人才培养目标具有主导作用。针对当前材料专业核心课程群存在的问题,开展了相应的提升改革。通过优化核心课程设置、改革教学内容和方式、改革考核方式、加强师资队伍建设、完善质量评估体系等方面对材料专业核心课程群建设进行了论述,为培养具有较强科研创新力、国际竞争力的拔尖人才打下坚实基础。  
      关键词:材料科学与工程;核心课程群;创新能力培养;教学改革   
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      发布时间:2022-09-09
    • 牛余忠,孙昌梅,马松梅,李桂英,崔玉明,刘希光,陈厚,曲荣君
      2022, 35(7): 89-96. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2022.07.012
      摘要:工程教育专业认证是提升我国工程人才培养质量的重要保障,毕业要求达成情况评价是其重要环节和核心内容,是促进专业教学改革及进行持续改进的重要依据。鲁东大学高分子材料与工程专业在认证实践中,建立了面向产出的毕业要求达成情况评价机制,明确了评价的责任机构、对象、周期、内容、过程和方法、评价结果的使用等,在对评价结果分析的基础上进行有针对性的持续改进,取得了良好效果。本文详述了毕业要求达成情况评价机制的建立及实施方法,并以2020届学生毕业要求达成情况评价为例进行阐释,可为高分子材料与工程及相关专业的毕业要求达成情况评价提供参考。  
      关键词:工程教育认证;毕业要求;评价机制;高分子材料与工程专业   
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      发布时间:2022-09-09
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