手性膦酸催化3-取代吲哚不对称F-C烷基化反应构建手性双吲哚基烷烃类化合物

双吲哚基烷烃类化合物是一类具有生物活性的天然产物中间体,其合成研究已经成为目前热门研究领域。吲哚3-甲醇在酸性条件下可以失去一分子水形成吲哚基稳定的烯基亚胺正离子,这种烯基亚胺正离子可以和多种亲核试剂发生反应。因此,我们设想,在手性膦酸催化下,高活性的3-取代吲哚应该可以和这类烯基亚胺正离子发生不对称F-C烷基化反应。本文通过手性膦酸催化的3-取代吲哚与吲哚3-甲醇的不对称F-C烷基化反应构建手性双吲哚基烷烃类化合物,经过筛选各种结构的手性膦酸,发现3,3'-双(2-萘基)-联二萘酚膦酸为最佳催化剂,在此最佳催化剂催化下,反应可获得高达95%的产率以及67%ee。该合成策略为开发新药如新的抗生素药物提供了新的思路。

CDIO工程教育模式下《逆向工程与快速成型技术》课程的教学改革研究

新工科背景下,培养创新能力强且具备先进制造技术的应用型人才是高校机械类专业开设《逆向工程与快速成型技术》课程的主要目标,归纳分析了《逆向工程与快速成型技术》课程的教学现状与存在的问题,结合CDIO工程教育模式下分别从课程目标、教学内容、教学与实践方法、课程评价方法等方面探讨课程改革的方法与措施,以提高学生自主学习能力与创新意识。

碳化硅对聚邻苯二甲酰胺导热性能及热变形温度的影响

为提高聚邻苯二甲酰胺(PPA)的导热性能,同时保持其优异的力学和热学性能,采用熔融共混的方法将片状导热填料碳化硅(SiC)引入PPA中。采用电子万能试验机、导热系数测定仪、热变形温度测试仪和X射线衍射仪对改性后的PPA的综合性能进行分析和表征。研究结果显示,SiC的质量分数w为15%时,PPA复合材料的导热系数提高了50%;随着w(SiC)的不断增加,复合材料在耐热方面的性能呈现先提高再下降的趋势。在w(SiC)=15%时,复合材料热变形温度为275℃,相比PPA基体材料,热变形温度升高了10.4%,韧性和拉伸强度稍有下降,这可能与填料团聚、填料与基体界面大等因素有关。

膨胀石墨和二氧化钛协同阻燃PA6复合材料及其性能研究

以膨胀石墨(EG)和二氧化钛(TiO2)为阻燃剂,制备了聚酰胺6(PA6)/EG/TiO2和PA6/EG复合材料,研究了EG和TiO2对PA6阻燃性能、力学和热稳定性能的影响。结果表明,EG对PA6的结晶性能没有影响,而TiO2的加入使EG的衍射主峰发生了偏移。EG单独加入及与TiO2复配加入PA6中都提高了复合材料的分解温度,后者使复合材料残炭率从0.48%达到最高值17.29%,热变形温度随着EG含量的增加而显著提高,当EG含量为20%时,热变形温度较纯PA6提高了92.9%,TiO2的加入对热变形温度影响不大。当EG含量20%时,LOI达到26.5%,UL94测试中达到V-2。TiO2复配后PA6/EG15复合材料的LOI提升,且滴落速度降低。EG在低含量(<10%)时对弯曲性能有提升作用,而对拉伸强度影响不大。在EG较大含量时(≥10%),复合材料的弯曲强度和拉伸强度都下降。TiO2的共同加入起到了协同增强的效果,弯曲强度较拉伸强度提升更明显。

纳米凹凸棒土/木纤维改性PP的冲击性能和热性能

将凹凸棒土(ATP)和木纤维(WF)作为填料单独或同时加入到聚丙烯(PP)基体中,制备PP/ATP,PP/WF和PP/(ATP+WF)复合材料,通过测试X射线衍射仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、热变形温度测试等比较研究不同填料不同含量对复合材料耐热性和力学性能的影响。结果表明,ATP和WF加入到PP中生成了α晶相,没有影响PP基体结晶类型,但提高了其结晶度。加入ATP,WF及两者同时加入都能够提高复合材料的冲击强度,最大值分别比纯PP提高7.8,11.4,14.8 k J/m2,PP/(ATP+WF)复合材料效果的冲击强度最高,ATP和WF起到了协同增韧的结果。加入ATP和WF的复合材料的熔融峰温度、热变形温度和维卡软化温度都比纯PP有所提高,其中PP/(ATP+WF)复合材料提高效果最显著。

钛酸酯改性聚磷酸铵阻燃PP/PUR-T复合材料的性能

采用钛酸酯对聚磷酸铵(APP)进行表面改性,得到改性APP(TAPP),协同热塑性聚氨酯(PUR-T)阻燃聚丙烯(PP),通过测试冲击强度、热变形温度、极限氧指数(LOI)筛选综合性能最佳的TAPP与PUR-T配比,通过X射线衍射、扫描电子显微镜分析APP,TAPP和PUR-T对PP基复合材料结构的影响,同时研究了APP,TAPP和PUR-T对PP基复合材料的力学、流动、耐热和阻燃性能的影响。结果表明,TAPP或PUR-T的含量过多将造成冲击强度或耐热及阻燃性能的降低,TAPP∶PUR-T的质量比为1∶1时的综合性能最突出。PUR-T的添加改善了复合材料的冲击强度和流动性,降低了强度、热变形和维卡软化温度。APP的加入导致PP基复合材料的熔体流动速率和力学性能大大降低,而钛酸酯的表面改性则能显著改善流动性、力学性能和耐热性能。TAPP和PUR-T的协同加入显著改善了复合材料的力学和阻燃性能,冲击强度较纯PP和PP/APP复合材料分别提高了6%和56%,热变形温度较纯PP提高了11.3℃,以及LOI从纯PP的19.2%提高到了32.1%,UL-94阻燃等级达到V-1级。

CF/铜增强PP复合材料的力学、热学及导电性能

通过向聚丙烯(PP)中单独或同时掺入碳纤维(CF)和金属铜(Cu)粉,利用熔融共混法制备PP/CF,PP/Cu,PP/(CF+Cu)纳米复合材料,通过X射线衍射,扫描电子显微镜,热变形温度、电阻率测试等研究不同填料及配比对PP的结晶类型、冲击强度和表面电阻率等的影响。结果表明,CF和Cu粉加入到PP基体中没有诱导PP基体产生新的晶型,但填料的加入使结晶峰位置偏移。CF的加入能够提高PP复合材料的冲击强度和拉伸强度,而Cu粉的加入会降低。单独加入CF和Cu粉对复合材料热变形温度影响不显著,但两者同时加入起到了协同增强的效果。对于电阻率,单独加入CF和Cu粉的复合材料都较纯PP电阻率有所降低,而同时添加CF和Cu粉的复合材料的表面电阻率降低更加显著,较纯PP降低了7.3个数量级。电阻率协同降低主要是因为Cu粉的存在改善了CF的排布,使CF朝一个方向排列,形成更多连续导电网络。

不同表面改性的凹凸棒土/聚丙烯纳米复合材料的制备及性能研究

通过熔融共混法将改性凹凸棒土与聚丙烯(PP)混合制备成改性凹凸棒土/PP复合材料。通过测试凹凸棒土/PP复合材料的冲击强度、拉伸强度、热变形温度等研究不同改性剂对凹凸棒土/PP复合材料力学和热学的影响。实验结果表明:表面未改性的凹凸棒土会降低PP的冲击强度,而硅烷偶联剂、硬脂酸、钛酸酯改性的凹凸棒土提高了PP的冲击强度,其中钛酸酯改性的凹凸棒土增强效果最明显。未表面改性凹凸棒土/PP复合材料拉伸强度较纯PP低,硅烷偶联剂、硬脂酸、钛酸酯表面改性的凹凸棒土对PP的拉伸强度影响不明显。加入凹凸棒土能够提高复合材料的热力学性能,而改性的凹凸棒土增强效果更加明显,钛酸酯改性的凹凸棒土/PP复合材料热变形温度较纯PP提高了13.2℃。硅烷偶联剂和钛酸酯改性的凹凸棒土/PP复合材料维卡软化温度较纯PP分别提高了5.5℃、5.4℃。

注塑整圆内倒扣塑件的简易抽芯法

针对具有整圆内倒扣特征的特殊塑件,设计了一种简易的分步抽芯机构。采用组合式凸模分步抽芯的方法,实现分步抽出具有整圆内倒扣特征凸模的目的。运用UG NX、AutoCAD等计算机辅助设计软件,设计出了运用该结构的注塑模具。分析表明,该结构运动过程简单,能够稳定可靠的完成整圆内倒扣塑件的脱模。

纳米二氧化硅协同TPU增强ABS制备三元3D打印复合材料及其性能研究

将纳米二氧化硅(SiO2)加入到丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/热塑性聚氨酯(TPU)二元体系中,制备纳米SiO2增强的ABS/TPU三元复合材料,通过傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、热变形温度(HDT)、冲击性能和线性尺寸收缩率测试等研究不同含量SiO2对ABS/TPU合金耐热性和力学性能影响。结果表明,ABS/TPU复合材料的熔体流动速率随着纳米SiO2含量的增加而呈下降。SiO2-ABS/TPU复合材料的拉伸强度和断裂伸长率与ABS/TPU合金没有明显的差异,而复合材料的冲击强度有较大提高,当SiO2含量为2%时,复合材料的冲击强度达到最大值,较ABS/TPU提高了65. 5%。热性能分析表明,SiO2的加入使复合材料的热变形温度和维卡软化温度提高,线性尺寸收缩率降低,提高了复合材料的热稳定性,克服了ABS作为3D打印耗材的收缩易变脆、易翘曲的缺点。

碳纤维对聚丙烯结晶及热力学性能的影响

利用单螺旋杆挤出机制备了聚丙烯/碳纤维复合材料,控制碳纤维含量研究其对复合材料的结构、力学性能和耐热性能的影响。实验表明,少量碳纤维的加入提高了聚丙烯复合材料的结晶率,当碳纤维加入到5%时,复合材料结晶率反而降低;复合材料的冲击韧性随着碳纤维含量的提高而显著提高,耐热性明显提高,硬度和拉伸强度稍有下降。

应用型本科高校《材料成型设备》课程的教学改革研究

分析了目前应用型本科高校《材料成型设备》课程的教学现状,分别从人才培养方案、教学改革方法和教学评价体系、师资队伍建设4个方面探讨了该课程教学改革方法与措施。

“产教融合、校企合作”背景下应用型本科高校《塑料成型工艺与模具设计》教学改革研究

“产教融合、校企合作”大趋势下的应用型本科高校转型是我国高等教育发展的战略部署,作为提高学生工程实践能力的重要途径,实践教学环节需要改革。分析了现今应用型本科高校《塑料成型工艺与模具设计》课程教学的现状,从人才培养目标和教学内容改革、课堂实践与创新培养、师资队伍建设与教学评价体系、信息化科技辅助教学4个方面提出了《塑料成型工艺与模具设计》教学改革及课程设计的方法和措施。

铁与2型糖尿病发病的最新进展

糖尿病对人类健康的威胁日益加重,近年来大量的实验、临床及流行病学资料显示体内铁过载与糖尿病发生存在密切关联。作为机体必需的营养元素,铁在机体组织中的稳态平衡对维持正常的生理功能至关重要。同时铁还是一种极强的促氧化剂,机体铁含量升高往往导致氧化压力增强,进而加大罹患2型糖尿病的风险;膳食中血红素铁摄入量增加以及机体铁代谢紊乱都可能导致2型糖尿病及其并发症发生。此外,其他胰岛素抵抗疾病如代谢综合征、妊娠糖尿病以及多囊卵巢综合征都与铁过载呈显著关联,过量铁是诱发这些疾病的主要原因,并直接导致胰岛素抵抗。治疗中可通过铁螯合剂的使用来有效降低机体铁水平,并改善胰岛素抵抗。这些研究成果为2型糖尿病的干预治疗提供了新思路。对铁代谢与2型糖尿病及其并发症的最新研究做简要综述。

柑橘果品营养学研究现状

系统介绍了柑橘果实营养和生物活性物质的种类、含量与分布,总结了柑橘果实主要营养和生物活性物质的代谢与遗传和环境调控的研究现状,综合报道了目前柑橘果实营养和生物活性物质利用情况,建议了柑橘果品营养学未来的研究方向或重要的研究领域,旨在为优质、高效、营养、健康的柑橘果品生产与科学利用提供信息。

二芳基甲酮亚胺的不对称催化氢化硅烷化反应研究

发展了手性路易斯碱催化的2-位无取代基的二芳基甲酮亚胺的不对称氢化硅烷化反应,在20 mol%的最优催化剂催化下,以良好的收率(最高达97%)和中等到良好的对映选择性(最高达89%)获得了一系列手性二芳基甲胺类化合物,并通过单晶X射线衍射的方法确定了其中一个反应产物的绝对构型.