细菌纤维素填充的水刺激-力响应羧基丁腈橡胶复合膜（英文）

采用浇铸法通过将细菌纤维素晶须(BCW)与羧基丁腈橡胶胶乳(XNBR)混合制备了BCW/XNBR橡胶复合膜,研究了该膜的吸水性能及吸水前后常温储能模量的变化。结果表明,随着时间延长,BCW/XNBR膜的吸水速率减小,约3 d达到溶胀平衡状态。随着BCW用量的增加,BCW/XNBR膜的平衡溶胀程度增大,当BCW为10份(质量)时膜的吸水质量分数最大达到18%。吸水后BCW/XNBR膜的常温储能模量显著降低,加入10份BCW时较吸水前降低了87.3%,这表明BCW/XNBR膜具有良好的水刺激-力响应性能。

明胶-海藻酸钠半互穿聚合物网络膜及其电刺激响应行为的研究

制备了明胶 海藻酸钠半互穿聚合物网络膜,研究了膜的溶胀吸水率及其电刺激响应行为。结果表明海藻酸钠的引入可大大提高明胶的吸水率,在NaCl溶液中,该半互穿聚合物网络水凝胶膜在非接触直流电场作用下向电场负极弯曲,其弯曲速度及弯曲偏转量受外加电场强度和膜中聚离子浓度的影响。在循环电场作用下,膜的弯曲响应行为具有良好的可逆性。通过聚电解质凝胶弯曲理论初步解释了其弯曲机理。

β-环糊精基刺激响应星形聚合物的制备及响应行为

采用单电子转移活性自由基聚合法(SET-LRP)合成星形嵌段聚合物。以改性环糊精(Br-β-CD)为引发剂,以溴化亚铜/三-(2-二甲氨基乙基)胺(CuBr/Me_(6)TREN)原位歧化得到的初生零价铜(Cu^(0))及二价铜与配体的络合物(Cu^(Ⅱ)Br_(2)/Me_(6)TREN)为催化体系,在室温成功实现了N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)的水相活性自由基聚合。通过扩链反应(DP=50100)研究了该聚合反应的活性特征。结果表明,单体转化率在30 min内可达100%且聚合产物分子量分布(PDI)小于1.55。为了证明这一方法可制备多嵌段刺激响应性的凝胶材料,通过连续加料链延伸的方法,分别加入温敏单体NIPAM和温度及pH双重刺激响应单体DMAEMA,合成了嵌段聚合物PNIPAM_(100)-b-PDMAEMA_(100)。产物只需要在最后一步提纯即可,链延伸后的PDI均小于1.55。用核磁共振和红外光谱对聚合物结构进行了表征。所得的刺激响应聚合物在选择性溶剂中可进行自组装,并用浊度法、透射电镜研究了星形共聚物的响应行为,发现可组装成立体楔形结构及球形结构,且星形聚合物具有良好的抗疲劳性。

橡胶基质对橡胶/细菌纤维素晶须复合材料的水刺激-力响应性能的影响（英文）

分别选用丁苯橡胶(SBR)、天然橡胶和羧基丁腈橡胶作为基质,采用蒸发法将细菌纤维素晶须(BCWs)分别与3种橡胶胶乳混合,制备了橡胶/细菌纤维素晶须复合材料,研究了橡胶基质对复合材料吸水性能及水刺激-力响应性能的影响。结果表明,加入BCWs后,3种橡胶基质制备复合材料的吸水性能都得到增强,常温储能模量均明显下降,幅度可达到2个数量级。3种基质中以非极性橡胶SBR制备的SBR/BCWs的吸水性能和水刺激-力响应性能为最佳。

刺激-响应荧光聚合物的液滴微流控合成及其活体分析应用研究

新型刺激-响应聚合物荧光基质探针的构建及其活体分析化学应用研究具有重要的意义。采用液滴微流控合成装置合成制备了一系列荧光智能聚合物基质探针,结合荧光共聚焦技术,将其应用于生物活体生理活性物质分析及活细胞的温度变化成像研究中。利用聚合物的刺激-响应性可引起键合于聚合物链上荧光强度的变化,高效高灵敏地识别了ATP、糖、蛋白等生理活性物质,并实时监测了细胞内的温度变化。

水分散性Kevlar纳米纤维用量对天然橡胶/水分散性Kevlar纳米纤维复合材料力学性能和水刺激-力学响应的影响

研究了水分散性Kevlar纳米纤维的用量对天然橡胶/水分散性Kevlar纳米纤维复合材料力学性能及水刺激-力学响应的影响。结果表明,水分散性Kevlar纳米纤维可有效改善复合材料的力学性能,在其用量为20份(质量,下同)时,复合膜的储能模量达到30.30 MPa,吸水后降低了57.26%,吸水前后的变化明显,说明添加20份水分散性Kevlar纳米纤维的复合材料具有最佳的力学性能及水刺激-力学响应。

聚合物驱水淹层测井响应特征

孤东油田八区注聚合物后所采集的测井资料与注聚前对比 ,水淹层差别非常大 ,而且根据所解释结果射开的层位出现了异常现象 ,解释为油层或弱水淹层的砂体射开后出水或出聚合物。首先分析了这些异常曲线的特征 ,从其机理和成因角度出发 ,分析了其异常的原因 ,证实了聚驱和水驱油层相比 ,水淹层测井响应特征有本质的区别 ,总结出了聚合物驱水淹油层判别标准 ,对今后聚合物驱油测井分析解释具有重要参考意义。

轴对称荷载下饱和地基热-水-力耦合动力响应

基于Biot波动理论,通过建立饱和地基的热-水-力耦合动力响应的控制方程,对轴对称荷载作用下半无限地基的热-水-力耦合动力响应问题进行探讨。利用Hankel变换技术,得到外荷载作用下地基中温度增量、应力、位移和孔隙水压力积分形式的解答。利用Hankel数值逆变换得到计算结果,对热-水-力耦合条件下地基土体中温度增量、应力、位移和孔隙水压力响应的分布进行分析,并与水-力耦合动力响应情况下的结果进行比较。

基于空气动力-水动力耦合的新型半潜式海上风机动力响应分析

本文概念性地设计一种新型半潜式海上风机基础,分析基础的水动力系数和幅频运动特性。提出一种基于SESAM-FAST-ORCAFLEX软件的风机-基础-系泊系统全耦合模拟方法,考虑二阶波浪力和粘性阻尼的作用,对风机系统进行空气动力-水动力时域耦合分析,并研究风浪入射角对运动响应和系泊力的影响。结果表明:新型半潜式风机基础具有良好的运动性能,在横荡、垂荡、横摇和纵摇方向上较现有型式有大幅的提升;风浪入射角对运动响应和系泊力有明显影响,在纵荡、横荡、横摇和首摇方向上动力响应受入射角的影响较大;同一工况下,系泊力随着入射角度的增大而增大,极端工况下系泊力最大值是工作工况的2.5倍,在系泊系统设计时需要重点关注。

含氟偶氮苯光响应性聚合物的合成及性能

以1,2,3,4,5-五氟苯胺为原料,FeSO4.7H2O负载的KMnO4为氧化剂,制得全氟代偶氮苯,在KOH作用下醇解,进行丙烯酰化反应,得到光响应性的功能单体4-甲基丙烯酰氧基九氟偶氮苯,用GC-MS、元素分析及NMR等方法对功能单体进行表征,并研究了其光异构化性能.以4-甲基丙烯酰氧基九氟偶氮苯(MANFAB)为功能单体,与十字交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)在自由基引发下合成了光响应性的三维交联聚合物,并研究了其光响应性质.

隧底富水围岩脱空条件下重载铁路隧道动力响应

为研究隧底围岩脱空对水-力耦合作用下重载铁路隧道动力响应特性的影响,采用现场试验与数值模拟相结合的方法,分别以竖向位移、孔隙水压力和竖向动应力作为评价指标,分析了不同脱空形状(椭圆、余弦和矩形)下富水隧底结构的动力响应规律,提出了一种符合实际的脱空形状,确定了富水隧底围岩的脱空阙值。研究结果表明:随着脱空宽度的增加,隧道底部结构动力响应不断增大,且脱空宽度超过一定值后动力响应变化加剧,这种现象在脱空区域尤为明显;3种脱空形状下,以矩形脱空动力响应最大,椭圆形脱空次之,余弦形脱空最小;其中,椭圆形脱空最符合实际,该脱空下基底动力响应是无脱空情况下的4.2倍,隧道底部围岩脱空阙值为0.6 m。研究结果可为富水重载铁路隧道行车安全及脱空病害整治提供依据。

深水连续刚构桥地震响应分析

本文探讨连续刚构桥在深水中地震响应的特性。首先建立了地震作用下深水桥梁的运动方程,简要阐述了该运动方程的求解方法,应用该运动方程,对一座桥墩淹没水深168m的连续刚构桥进行了地震响应分析,考察了在纵向、横向激励作用下桥墩的内力响应和位移响应特征,探讨了矩形空心截面桥墩内域水、外域水对桥墩地震响应的影响,结果表明,由于墩-水相互作用,桥墩的位移和内力响应均有明显增大,对于矩形空心墩,内域水和外域水的影响应同时计入。

有机催化的聚合物纳米反应器在仿酶催化中的研究进展

位点分离、疏水隔间和底物专一性是酶催化的几个重要特征。近年来随着大分子化学与可控自由基聚合技术的快速发展,一些负载催化剂的、明确定义的、非响应性或响应性的聚合物分子通过在溶液中的自组装或聚集,围绕催化位点形成一种有利的、分离的、结构稳定的纳米结构,如核-壳型胶束、聚合物囊泡、单链聚合物纳米粒子、非交联共聚物纳米聚集体等,都能作为纳米反应器有效模拟酶催化各种有机反应。讨论了如何利用大分子化学的手段设计合成高效的、有机催化的聚合物纳米反应器体系来模拟酶的催化性能,以及如何有效地利用大分子或响应性大分子的性质来实现反应器简便的回收再利用,从而有效地架起均相催化和多相催化之间的桥梁。

孔隙率各向异性下饱和多孔弹性地基动力响应

由于不同的沉积条件和应力状态,天然土体通常表现出一定的各向异性特征.文章研究地基上表面受温度载荷和机械载荷时,孔隙率各向异性参数变化对饱和多孔弹性地基热-水-力耦合动力响应问题的影响.基于Lord-Shulman广义热弹性理论,结合孔隙率各向异性基本假设,建立了孔隙率各向异性饱和多孔弹性地基热-水-力耦合动力响应模型,利用正则模态法推导出无量纲竖向位移、超孔隙水压力、竖向应力和温度分布的解析表达式并加以图示.正则模态法是一种利用加权残差求得解析解的方法,相较于其他方法能快速求解偏微分方程.当孔隙率各向异性参数为1时,可将该各向异性耦合动力响应模型退化为热-水-力耦合动力响应模型验证该地基模型的合理性.着重分析了孔隙率各向异性参数变化对不同物理量的影响.结果表明:孔隙率各向异性参数变化对物理量均有一定影响.在地基上表面受温度载荷作用时,对超孔隙水压力和竖向应力影响最为明显;在地基上表面受机械载荷作用时,对超孔隙水压力和温度影响明显.整体而言,无论地基上表面受何种载荷,随着各向异性参数增大,峰值逐渐减小,在地基深度增加方向峰值所在位置向靠近地基上表面方向移动.

大鼠下颌运动肌肉在电刺激下的响应

本实验对 15只 8周龄 Wistar雄性大鼠深度麻醉后在自制的电刺激—力测试装置上测试并记录了大鼠嚼肌、二腹肌前腹、翼外肌在电刺激下的时间—收缩力关系曲线 ,得出了它们在电刺激下主动收缩的本构关系。在单一刺激下三种肌群的主动收缩可表达为 F=A( e-αt- e-βt) ,拟和出了三种肌群常数 A、α、β。当刺激频率大于等于 3H z时 ,肌群的主动收缩可表达为 F=Ce-γ/ t+ Dsinωt,拟和出了三种肌群的常数 C、D、γ。电刺激频率大于 3 0 H z。

基于声固耦合法的拱坝-库水-地基相互作用分析

为了研究拱坝库底吸收边界对坝面动水压力分布及坝体动力响应的影响,本文基于声固耦合法结合阻抗边界条件对库水表面重力波、库底吸收边界、坝体-库水交界面和库尾辐射边界进行模拟。建立了大岗山拱坝-库水-地基系统有限元模型,通过计算地震条件下不同库底反射系数的坝面动水压力及坝体动力响应,算例验证了提出模型的准确性。结果表明:库底反射系数越大,动水压力幅值越大,并且越靠近库底这种影响越明显。变库底反射系数和单一库底反射系数条件下的坝面动水压力分布及坝体动力响应相差较大,因此工程中在考虑库底吸收边界时可适当考虑变库底反射系数条件下的坝体动力响应。

刺激响应型聚合物-药物偶联物用于抗肿瘤药物递送的研究进展

聚合物-药物偶联物(polymer-drug conjugates,PDCs)具有循环稳定性好和载药量高的优势,因而得到了广泛的研究。刺激-响应型PDCs(stimuli responsive PDCs,SRPDCs)可在一些内源性刺激因素(如酸性pH环境、改变的氧化还原环境和上调表达的酶)以及外在刺激因素(如磁场、光照、温度和超声)作用下,响应性释放所载药物,因此被称为"智能"药物纳米递送载体。笔者近年来SRPDCs用于抗肿瘤药物递送的研究进展,包括其设计思路、所用的智能连接键以及释药性质进行了综述,以期为开展相关研究提供参考。此外,为促进SRPDCs技术的成功转化,笔者对目前研究中存在的问题、难点以及将来的研究方向进行了讨论和分析。

力刺激响应发光聚合物

具有力刺激响应发光特性的聚合物材料是刺激响应发光材料的重点研究方向,在聚合物力化学、应力检测、聚合物损伤监控、特种包装材料等领域受到了化学家和材料学家的广泛关注。这类材料通常是将具有力刺激响应发光特性的小分子作为发光力敏团,通过化学键合或物理掺杂的方式引入聚合物基体中制备得到。力刺激作用通过聚合物基体传导到发光力敏团,引起发光信号变化,实现力刺激响应发光。本文结合发光力敏团的力刺激响应发光原理和力刺激响应发光聚合物的制备方法,对力刺激响应发光聚合物进行了综述,期望对力刺激响应发光聚合物的研发设计和实际应用提供借鉴。

刺激响应型功能聚合物的合成及应用

刺激响应型聚合物是一类功能性聚合物,它在药物控制释放、基因载体、纳米粒子以及纳米反应器等众多领域具有广阔的应用前景,因此引起了越来越多科学工作者的关注。刺激响应型聚合物多为双亲性聚合物,可通过自组装的方式得到形态各异的聚集体,如胶束、囊泡等。在受到某些外界环境刺激时,它们会产生特异性响应,尤其是功能性聚合物嵌段会发生相应的变化,从而引起整个聚合物结构的相转变和体积相转变。根据环境刺激种类的不同,刺激响应型聚合物可以分成不同类型,本文主要介绍了pH、温度、光、分子、电化学和手性等响应型聚合物,并概括了它们的结构特点以及不同的合成方法,简单说明了它们具有刺激响应功能的作用机理,阐述了结构与性能的联系。另外,还介绍了它们的潜在应用,并对此类聚合物的发展前景作了展望。

油船极地航行与浮冰碰撞动响应特性研究

本文采用数值仿真方法研究某PC4级油船在极地碎冰区航行时船首与浮冰发生碰撞时的动响应特性,考虑碰撞引起的冰-水耦合作用,分析浮冰形状及碰撞位置对船体结构响应、船-冰碰撞力特性的影响,研究不同碰撞工况下船体外板的应力分布和冰体破损特征,对油船极地冰区航行操作规程的制定及抗冰结构设计具有指导作用。