以研促学_基于“聚亚胺型球晶聚合物的制备与结构”综合实验设计辅助高分子物理教学

作为高分子材料科学与工程专业的必修课程,《高分子物理》是其他高分子专业课程的理论基础。然而,《高分子物理》知识点庞杂且理论内容方面过于抽象,教学难度大,学生较难系统地掌握课程主线和核心知识。为此,我们结合自身的研究成果,旨在设计一种综合实验教学方法,通过设计“聚亚胺型球晶聚合物的制备与结构”实验串联《高分子物理》课程中的内容,提升学生对高分子物理中“高分子链的结构”、“高分子的凝聚态结构”、“高分子溶液”章节内容的理解,帮助学生快速构建全面的高分子物理知识框架体系,培养学生的学习兴趣和专业问题解决能力。

手性导电高分子聚合物的研究进展

手性导电高分子聚合物在手性高分子领域里有很多独特的化学性质,已成为功能材料领域的研究热点。综述了聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩等一些经典手性导电高分子聚合物的合成途径:当共轭的导电聚合物链上带有对映体纯取代基或有手性的掺杂阴离子时,其光学活性可以被π-π*电子吸收带所诱导;阐述了它们的合成发展史、现状、显著特性及手性导电高聚合物的应用前景。

微生物发酵法合成高分子聚合物γ-PGA的研究

以一株γ-聚谷氨酸高产菌枯草芽孢杆菌B-115为实验菌株,分别考察碳源、氮源种类及浓度、前体物添加量、生长因子和发酵条件对γ-聚谷氨酸产率的影响.优化结果显示:碳源是6.5%的玉米糖化液,氮源是0.4%的普通蛋白胨,前体物谷氨酸钠的添加量为4%,生长因子种类及添加量分别为0.15%硫酸镁、0.006%硫酸锰、0.8%磷酸二氢钾、1.0%氯化钠、0.03%氯化钙;发酵条件为初始pH值6.5,接种量2%,装液量50 mL/250 mL1,50 r/min3,7℃培养84 h;γ-聚谷氨酸的产率可从57.85 g/L提高到68.30 g/L.

《中国药典》2010年版二部阿莫西林胶囊高分子聚合物测定方法的方法学研究

目的:《中国药典》2010年版二部中阿莫西林胶囊高分子聚合物测定方法的方法学验证。方法:采用分子排阻色谱法,用葡聚糖凝胶Sephadex^(TM) G-10(300×14mm)色谱柱,流动相A为p H8.0的0.05mol/L磷酸盐缓冲液,流动相B为水,流速为1.5ml/min,检测波长为254nm,柱温为25℃,进样量为100μl。结果:在两种流动相系统中蓝色葡聚糖2000峰的理论塔板数分别为1815和1084,拖尾因子分别为1.1和0.8,保留时间的比值为1.06;对照溶液主峰与流动相B中蓝色葡聚糖2000峰的保留时间的比值为1.05;供试品溶液中聚合物峰与流动相A中蓝色葡聚糖2000峰的保留时间的比值为1.01,高聚体的峰与单体与高聚体之间的谷高比为2.4;高聚体检测质量浓度线性范围为19.9569~399.1383μg/ml(R^2=0.9980);重复性试验RSD=0.1%(n=6);检出限为0.1247μg/ml;结论:《中国药典》2010年版二部阿莫西林胶囊高分子聚合物测定方法准确可靠、灵敏度高、且重现性良好。

电致形状记忆聚己内酯/炭黑复合导电高分子材料的研究

制备了具有电致形状记忆特性的聚己内酯/炭黑(PCL/CB)复合导电高分子材料,研究了其电致形状记忆特性。结果表明,以交联聚酯作为聚合物基体、导电炭黑作为导电填料的复合导电高分子材料具有良好的电致形状记忆特性。拉伸2倍的CB300-25试样在200V电压作用下的形变回复率可达100%,响应时间140s。炭黑质量含量为25%的试样与炭黑含量为20%的试样相比,其响应时间较短,形变回复率也较高。随着电压的提高,试样的响应时间缩短,形变回复率提高。

大分子单体聚N-乙烯甲酰胺与苯乙烯共聚合成热敏性功能高分子微球

用自由基聚合法合成了大分子单体聚N 乙烯甲酰胺和功能高分子微球 .用GPC、分光光度仪和扫描电子显微镜等对合成的聚合物进行了表征 .研究结果表明 ,大分子单体聚N 乙烯甲酰胺和功能高分子微球具有明显的热敏性特性 ,且合成的功能高分子微球具有单分散性 ,粒径在 1～ 5

一种高分子聚合物及制备方法

本发明公开了一种高分子聚合物。具体制备步骤为：(1)将双氰双胺、氯化胺在惰性氮气的保护下，于150～200℃合成，得到盐酸胺基胍；(2)将合成得到的盐酸胺基胍与二亚丙基二胺放入聚合釜内，逐步升温反应，具体温度为：100～130℃保持1h；130～150℃保持1h；150～180℃保持1h；180～210℃保持1h，然后加入1％～3％的终止剂，反应终止。得到聚六亚甲基胍聚合物。使用聚六亚甲基胍聚合物做杀菌剂原料，所得杀菌剂无毒，对皮肤、黏膜、眼睛均无刺激，而且无致癌和致畸变作用。可以安全有效地应用到日用消毒、卫生用品消毒、环境消毒等。

高压静电加载形式对聚合物熔体静电直写制备效果的影响

为探究熔体静电直写制备过程中电极正接与反接造成的差异,利用ANSYS对不同高压静电加载形式下纺丝区间的电场强度大小、分布以及电场方向进行了模拟分析,并从产生射流临界电压、射流速度、纤维直径、纤维沉积精度等方面进行了实验对比。模拟结果与实验结果相互印证:电极正接的情况下喷头处电场强度较反接高出14%左右,纤维直径更细,射流速度更快,相同距离下产生射流所需要的临界电压仅为反接的35%~74%;电极反接的情况下接收板位置电场强度较正接高35%左右,电场强度分布更加均匀,电场方向更加一致,更有利于提高纤维在电场中的稳定性,纤维沉积偏差较正接降低35%~51%。

光聚合PEO体系高分子固体电解质膜的制备及其性能

Polyethylene glycol diacrylates(PEGDA)monomers, which contain double bond on the terminal group of polyethylene glycol(PEG)and can be used in synthesis of UV-curable solid polymer electrolytes (SPE), were prepared through esterification of PEG and acrylic acid.A cured conductive polymer film consisting of lithium salt was then obtained by irradiation with ultraviolet rays.The factors affecting film-forming,photosensitivity and conductance were studied.From experiments, while Li/O=1/6 and n =18,the ionic conductivity of the SPE membrane could reach 10 -5 ?S·cm -1 at room temperature and its performance was relatively good.

聚合物热解制备玻璃纤维表面碳纳米涂层及其导电性

为实现玻璃纤维的导电功能化应用,分别采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚氯乙烯(PVC)为聚合物固态碳源,利用化学气相沉积在玻璃纤维基体表面制备碳纳米涂层得到导电玻璃纤维。借助扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪、单纤维强力仪、电阻率测试仪研究不同碳源及制备温度对碳纳米涂层导电玻璃纤维的表面化学结构、结合性能、力学性能及导电性能的影响规律。结果表明:利用聚合物固态碳源沉积的碳纳米涂层可以紧密包覆在玻璃纤维表面,且没有裂纹等结构缺陷,涂层在热震循环10~15次内表现出较好的结合性能,不易出现脱落、起泡等结构缺陷,且以PVC为碳源制备的碳纳米涂层与玻璃纤维的结合性优于以PET为碳源制备的碳纳米涂层;导电玻璃纤维的力学性能较原纤维存在一定的降低,形成的碳纳米涂层为具有一定缺陷的sp^(2)杂化多层类石墨烯结构;碳纳米涂层赋予玻璃纤维优异的导电性,在700~950℃的制备温度区间内,玻璃纤维的电阻随温度升高而显著下降,在950℃时以PET为碳源制备的碳纳米涂层玻璃纤维电阻为602.10Ω/cm,以PVC为碳源制备的碳纳米涂层玻璃纤维电阻为181.65Ω/cm。说明在玻璃纤维表面制备碳纳米涂层可赋予玻璃纤维优异的导电性,固态碳源的使用为废弃塑料垃圾的高价值回收提供一定参考。

聚羧酸盐类高分子洗涤助剂结构与性能的关系

主要讨论了用于洗涤助剂的聚羧酸盐类高分子聚合物的结构与性能的关系。结构主要包括高分子的相对分子质量与链上电荷密度 ;高分子本身性能包括无机盐结晶抑制力 ,颗粒分散力及碱土金属离子螯合力 ;应用性能包括织物纤维抗板结能力。

聚(酰亚胺-酯)热致性液晶高分子的合成与表征

以Ｎ，Ｎ′－二（ω－羟乙基）苯均四甲酰二亚胺和４，４′－（α，ω－烷亚甲基二酰氧）苯甲酰氯为单体，通过溶液缩聚反应合成了含不同柔性链长的主链型液晶高分子。聚合物的液晶行为用ＤＳＣ、偏光显微镜和Ｘ衍射法进行了表征。发现所有的聚合物均有较好的结晶性和随分子中柔性链段长度的改变聚合物的相变温度呈规律性的变化。

聚甲基丙烯酸甲酯/星形聚乙二醇半互穿聚合物网络的形状记忆性能和分子机理

采用非共价复合方法,设计并合成了具有星形结构的聚甲基丙烯酸甲酯/星形聚乙二醇半互穿聚合物网络(PMMA/SPEG)和聚甲基丙烯酸甲酯/线性聚乙二醇半互穿聚合物网络(PMMA/LPEG).研究了PEG分子量对PMMA/SPEG和PMMA/LPEG的热性能、机械性能、动态机械性能和形状记忆性能的影响.结果表明,与PMMA/LPEG相比,星形结构的嵌入显著提高了PMMA/SPEG复合物的机械性能、形状回复率和回复速度.采用Edwards管道模型理论对其形状记忆效应的分子机理进行了阐释,利用材料的应力松弛特性对机理分析进行了验证.

新型梳状聚合物电解质的离子导电性 Ⅱ.侧链是分子量为550的聚乙二醇单甲醚

以乙烯／马来酸酐共聚物为骨架，聚乙二醇单甲醚（Ｍ＝５５０）为侧链，通过两步酯化，合成了梳状乙烯／马来酸酐共聚物多缩乙二醇酯，用ＩＲ、元素分析、交流复阻抗谱等对产物及其ＬｉＣｌＯ４盐复合物进行了研究。结果表明：所合成的产物为非晶的梳状聚合物，并严格按反应方程式生成半酯。盐浓度与电导率的关系在所研究的浓度范围内存在两个峰，一峰在Ｏ／Ｌｉ＋＝８；另一峰在Ｏ／Ｌｉ＋＝３０。用侧链ＰＥＯ玻璃化转变温度作Ｔ０，以ｌｏｇσ对１／Ｔ－Ｔ０作图，电导率与温度关系呈典型的ＶＴＦ行为，该体系室温电导率最高可达２．５８×１０－５Ｓ／ｃｍ。

光热双响应形状记忆聚己内酯的制备与性能

形状记忆聚合物(SMPs)因其形变量大、形状恢复性能优异及刺激相应方式丰富等优点在医疗器械、航天航空等多个领域有着广阔的应用前景。文中以羧基化的多壁碳纳米管(MWCNT)为光热转换填料,采用过氧化二异丙苯(DCP)热引发聚己内酯(PCL)交联制备了羧基化MWCNT/PCL光热双响应形状记忆材料,研究了该复合材料的光热转换性能、形状记忆性能及力学性能等。结果表明,羧基化MWCNT的加入使得材料具备了光响应的特性,同时对力学性能也有一定的提升;当DCP和羧基化MWCNT的质量分数分别为1.5%和1%时,材料的形状固定率和形状回复率最优,分别为99.37%和98.53%,且在近红外光照射下30 s内便能回复原样,表现出优秀的形状记忆性能。相较于未交联的复合材料,拉伸强度从15.37 MPa提高到27.85 MPa,提高了81.85%,而断裂伸长率从1046.5%降低至982.48%,下降了6.12%。

新型可生物降解医用高分子材料-聚膦腈

聚磷腈是一族由交替的氮、磷原子以交替的单键、双键构成无机主链的新型可生物降解聚合物。聚膦腈具有独特的性质和显著的合成多样性,降解产物为磷酸、氨、氨基酸和乙醇等无毒物质。通过改变聚膦腈侧链结构和组成,可调节聚膦腈的降解速度,控制药物释放的速度。本文主要综述了聚膦腈的合成、降解及其在药物控释系统中的应用。

ε-己内酯／三亚甲基碳酸酯聚合物的性能及研究进展

TMC和ε-CL的均聚物以及二者的共聚物是一种无毒的具有良好生物相容性和生物可降解的聚合物,可作为生物可降解的缝合线、人造皮肤、药物释放和神经导管等生物医用材料,近年来得到了广泛的研究。本文就TMC与ε-CL均聚物的性能和二者共聚物的研究现状进行概要性综述。

研发可降解生物高分子材料聚己内酯前途光明

聚己内酯是一种可生物降解的生物高分子材料，其热稳定性、柔韧性、加工性能、生物降解性、机械力学性能、药物通过性、生物相容性优良，无毒，且降解速度可控，因此在医学领域得到广泛应用。聚己内酯可通过共聚、接枝、嵌段以及共混等方法进行改性制得高性能、价格较低的高分子新材料，其发展前途光明。

高分子微球在三维细胞培养领域的应用进展

三维细胞培养能够模拟细胞在体内的形态和功能,因此成为新兴的细胞培养技术。在不同的三维细胞培养方法中,微球支架为模拟微环境下的三维空间细胞黏附、增殖和细胞相互作用提供了一种有价值的工具。其中,基于可降解高分子的微球支架因优异的生物相容性和生物降解性得到了广泛的研究。综述了基于可降解高分子微球支架的最新进展,包括天然高分子和合成高分子以及在三维细胞培养方面的应用,探讨了高分子微球支架的应用局限性和潜在的解决方法,并指明了其未来发展方向。

具有规整PPV侧链无机高分子聚磷腈的合成与表征

利用反应性无机高分子聚 (二氯 )磷腈与功能性寡聚聚对苯乙炔的亲核取代反应 ,合成了具有规整寡聚聚对苯乙炔 (OPPV)侧链的高分子聚磷腈 (PPZ)。采用NMR(3 1P ,1H ,13 C) ,FT TR、GPC、DSC、TGA等对所得无机聚合物进行了结构表征和性能测试。以所合成的聚合物作发光材料 ,制备了聚合物发光器件 ,并对器件性能进行了初步研究。实验结果表明 :聚合物具有优异的溶解性能和成膜性能 ,通过旋涂法可获得符合要求的发光薄膜。聚合物玻璃化转变温度 (Tg)为 97℃ ,开始热分解温度为 387℃。聚合物LED的发光波长为 4 12nm ,为蓝色电致发光。