生物降解材料聚乙醇酸的相容性参数

目的:测定聚乙醇酸的三维溶解度参数、聚乙醇酸与其他溶剂间的相互作用参数和溶度参数距离.方法:采用溶解度法考察聚乙醇酸在溶剂中的溶解性能,为获得准确的物性数据,使用36种溶剂进行实验研究.根据溶解结果,用优化法计算了聚乙醇酸的三维溶解度参数,获得了聚乙醇酸和36种溶剂之间的相互作用参数和溶度参数距离.结果:三维溶解度参数的色散力分量δ_d、极性力分量δ_p、氢键力分量δ_h和总溶解度参数δ值分别为:17.35、8.66、9.87、21.76(MPa)~(1/2),聚乙醇酸和36种溶剂之间的相互作用参数和溶度参数距离列在正文表中.结论:相互作用参数结果与Flory-Huggins高分子溶液理论的互溶标准完全一致,说明优化法获得的三维溶解度参数是准确可信的.     

聚乳酸的θ温度及其与溶度参数、相互作用参数的关系

由逐步升温法测定了聚乳酸溶液的浊点温度.根据浊点温度与体积分数的关系,获得了聚乳酸溶液的θ温度.结果表明:聚乳酸在2-己酮、环己醇、乳酸乙酯、溴苯、环己酮和氯苯中的θ温度分别为434.22 K、422.12 K、414.08 K、408.00 K、399.36 K和392.46 K,θ温度的变化符合溶度参数相近原则;θ温度随聚乳酸与溶剂溶度参数差值的降低而降低,随相互作用参数的下降而下降.θ温度与溶度参数差值之间的关系、θ温度与相互作用参数之间的关系均可用指数函数来准确描述.     

甲基取代主链含酰亚胺-砜基的聚芳醚酮酮树脂的合成与表征

以N,N'-(4,4'-二苯砜)二偏苯三甲酰亚胺酰氯为单体,分别与4,4'-二(2-甲基苯氧基)三苯二酮(o-Me-DPOTPDK)、4,4'-二(2,6-二甲基苯氧基)三苯二酮(o-Me2-DPOTPDK)采用低温溶液亲电缩聚合成了两种主链含酰亚胺砜基甲基取代的聚芳醚酮酮树脂,聚合物的对数比浓粘度为6.6和7.5 mL·g-1.用FT-IR、1H NMR对其化学结构进行了表征,DSC、TGA、WAXD研究了其热转变和形态.研究表明:共聚物有较高的玻璃化转变温度(T8:250,278℃)和热分解温度(5%Td:425℃),常温下能溶于N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、氯仿和间甲酚等有机溶剂中,可采用溶剂法加工成型.     

聚氨酯–N,N–二甲基甲酰胺–非溶剂三元相行为研究

采用浊点滴定法测定了分别用水、甲醇、乙醇和异丙醇进行滴定时聚氨酯(PU)的N,N–二甲基甲酰胺(DMF)溶液的浊点数据,并用线性浊点方程对浊点数据进行参数回归,线性度较佳.根据该线性关系推导了聚氨酯在不同浓度时的浊点组成,获得不同温度下的PU–DMF–H2O三元相图和25,℃下4种非溶剂的PU–DMF–Nonsolvent三元相图.结果表明:三元相图中双节线的位置比较靠近PU–DMF轴,随着温度降低,双节线越趋近PU–DMF轴;不同非溶剂的三元相图的双节线位置与PU–DMF轴的距离按水、甲醇、乙醇、异丙醇的顺序依次增大.通过探讨PU–DMF–Nonsolvent体系的相变行为,为深入研究PU–DMF–Nonsolvent三元体系PU膜凝固成型时的相分离机理提供了一种方法,为制备高性能PU膜提供了理论指导.     

聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物的溶液热力学

为了准确地预测溶液热力学数据,分别使用了36和38种溶剂对聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物进行实验研究。采用正交优化计算方法确定了聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物的三维溶度参数,分别为:δ_d=17. 969 (MPa)~(1/2),δ_p=6. 707 (MPa)~(1/2),δ_h=7. 324(MPa)~(1/2);δ_d=17. 083 (MPa)~(1/2),δ_p=6. 939 (MPa)~(1/2),δ_h=8. 650 (MPa)~(1/2)。单体中乳酸和乙醇酸浓度的升高会引起高分子聚合物溶度参数的增大。依据溶度参数,计算了聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物与溶剂间的相互作用参数和相互作用半径。同时,计算了聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物溶剂的体积修正系数,聚乳酸—溶剂体系和乳酸乙醇酸共聚物—溶剂体系的体积修正系数分别在0. 80～0. 90和0. 85～1. 10范围内。获得的相互作用参数、相互作用半径及体积校正系数完全符合Flory-Huggins高分子溶液理论。     

N,N-二(2-羟丙基)哌嗪(HPP)溶解性能研究

文章采用溶解平衡法,在273~333K温度范围内,测定了N,N-二(2-羟丙基)哌嗪(HPP)在水、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、正己烷、环己烷、甲苯、苯、乙醇-水混合溶剂中的溶解度。在不同溶剂中,HPP溶解度均随温度升高而增大。相同温度下HPP的溶解度从大到小依次为甲醇、乙醇、正丁醇、水、异丙醇、苯、甲苯、环己烷、正己烷;在乙醇-水体系中的溶解度从大到小依次为33%乙醇、100%乙醇、66%乙醇、50%乙醇、水。分别采用Apelblat方程、理想溶解度方程对溶解度数据进行了关联,并获得相关关联模型的参数。利用Van’t Hoff方程估算了溶解过程的溶解焓和熵,同时测定了HPP在乙醇中的介稳区。结果表明,随着温度和搅拌速率的降低,HPP结晶介稳区的宽度增大。     

P84共聚聚酰亚胺/NMP/乙二醇体系三元相图的计算

分别通过基团贡献(UNIFAC)法和Hansen溶度参数公式计算了乙二醇-N-甲基吡咯烷酮(NMP)、乙二醇-P84共聚聚酰亚胺和NMP-P84共聚聚酰亚胺的相互作用参数g12,χ13和χ23.基于二元相互作用参数和Flory-Huggins高分子溶液理论,计算出P84共聚聚酰亚胺/NMP/乙二醇体系的理论三元相图.与浊点试验三元相图比较发现:χ13=1.27,χ23=0.37时,模拟的理论三元相图与试验相图较吻合.     

含氧化膦结构可溶性共聚芳酰胺的合成

以双(对羧苯基)苯基氧化膦(BCPPO),对苯二甲酸(TPA)和4,4'-二氨基二苯砜(DDS)为原料,通过Yamazaki膦酰化法合成聚芳酰胺.研究了反应温度、单体浓度、反应时间和溶剂体系对聚合物相对分子质量的影响,并用红外光谱对合成聚合物进行了结构表征,合成的聚芳酰胺可溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、间甲酚等有机溶剂.     

间甲基苯胺在甲醇中的电子转移性质及过氧化氢的影响

以甲醇为溶剂,利用循环伏安法研究了间甲基苯胺在玻碳电极上的电子转移性质,并测试了H2O2存在时间甲基苯胺的循环伏安特性,探讨了电极反应机理.结果表明,甲醇对间甲基苯胺的电极过程产生影响,在甲醇溶液中间甲基苯胺正离子主要发生“尾-尾“耦合,其电极反应机理为包含随后转化步骤的反应过程,即ECE历程.间甲基苯胺能够消除H2O2,添加到汽油中可以起到抗爆震作用.     

水-N-甲基吡咯烷酮-添加剂(小分子醇类)-聚醚砜四元体系相图计算

计算了水-N-甲基吡咯烷酮-添加剂(小分子醇类)-聚醚砜四元体系相图,分析了小分子醇类添加剂对该四元体系相图及凝胶速度的影响。在成膜过程中,聚合物稀相中添加剂与溶剂的比例先增加后减小。这意味着铸膜液中小分子醇类与溶剂相比在成膜过程中被优先置换;铸膜液中乙醇越多,聚合物稀相中乙醇与溶剂的比例增加的幅度越大;铸膜液中添加剂越多,凝胶越快;小分子醇类添加剂提高凝胶速度的能力有如下顺序:正丙醇<乙醇<甲醇。     

PEG浓度及温度对聚砜铸膜液流变学和热力学性质的影响

以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为混合溶剂,以聚乙二醇(PEG)为添加剂制备聚砜(PSF)铸膜液,采用旋转流变仪测定PSF铸膜液黏度,采用浊点滴定法绘制浊点相图,定量研究了温度和PEG浓度对聚砜铸膜液流变学和热力学性质的影响.在剪切速率0-100 s-1范围内,对铸膜液剪切速率和剪切应力的检测值进行拟合,得知聚砜铸膜液为牛顿流体,进而求出聚砜铸膜液的黏度值.结果表明,聚砜铸膜液黏度随PEG浓度的增大而增大,随温度的升高而减小.PEG减弱了铸膜液对非溶剂的容纳能力,加速铸膜液的液一液相分离;温度升高可增大铸膜液对非溶剂的容纳能力,减缓铸膜液的液一液相分离,     

取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺-银纳米超分子体系荧光光谱

为了探索在银纳米粒子(AgNPs)的作用下,取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺的荧光性能,本文合成了30个取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺模型化合物(MC),并制备了银纳米溶液.以无水乙醇为溶剂,分别测定了MC溶液的荧光光谱以及MC-AgNPs溶液的荧光光谱.结果表明:(1)取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺及其与银纳米形成超分子体系在乙醇溶剂中均可发射荧光.与取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺溶液的荧光波长相比,取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺-银纳米超分子体系的荧光波长均有明显变化,偏移值一般在10 nm以上,有的红移,有的蓝移.(2)大部分取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺在银纳米的作用下,其荧光发射强度增加,少部分荧光发射强度降低.(3)如果基团对X-Y相同,相对于取代-N-(2-羟基苯亚甲基)苯胺,一般而言,取代-N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺在银纳米作用下的荧光发射波长要长一些.本文观察到的实验现象,对于利用银纳米进行生物检测或有机化合物的检测,具有重要参考价值.     

D-A型三苯胺-苯并噁唑聚合物的合成与性能

以4,6-二(叔丁基二甲基甲硅烷基氨基)(TBS)-1,3-二(叔丁基二甲基甲硅烷氧基)苯(DAR)与4,4′-二酰氯三苯胺缩聚制得前聚体(TPA-PrePBO),并通过热关环,首次制备出具有高相对分子质量的D-A型光电材料聚(三苯胺基苯并二噁唑)共聚物(TPA-PBO)。前聚体TPAPrePBO在常规的有机溶剂如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和二甲基亚砜(DMSO)中具有优异的溶解性能。TPA-PBO的紫外可见吸收光谱的最大吸收峰位于486nm处,荧光光谱的最大激发峰位于553nm处,能带间隙仅有2.20eV,远小于相似结构的三苯胺-聚酰亚胺(TPA-PI)和聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)。同时发现TPA-PBO聚合物具有较高的热稳定性,在氮气气氛中的起始分解温度达到527℃。研究结果表明TPA-PBO有望作为一种易加工、高稳定性、低激发电压的新型有机光电材料。     

聚电解质与表面活性剂混合体系中的浊点现象

研究聚苯乙烯磺酸钠/十二烷基三甲基溴化铵混合体系中的浊点现象,并分析这种现象产生的原因.通过对聚电解质/表面活性剂分子间相互作用以及聚电解质/表面活性剂复合物之间的相互作用分析,可以认为升温使聚电解质/表面活性剂复合物表面去水化是浊点现象出现的主要原因.而且,浊点的高低可以通过改变表面活性剂分子结构以及加入添加剂来调控.     

水溶液中五种酰胺与甲醇分子间的焓相互作用研究

利用2277热活性检测仪的流动测量系统测定了310．15K时,甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺分别与甲醇在水溶液中混合过程焓变以及各自的稀释焓,根据Mc—Millan—Mayer理论关联得到了各级焓作用系数．讨论了不同酰胺与甲醇分子的相互作用机制．结果表明,甲醇与不同酰胺分子的hxy均为正．不同酰胺与甲醇的hxy大小主要取决于酰胺分子结构的差异,酰胺分子中所含-CH3个数越多,其hxy值越大,故N,N-二甲基乙酰胺与甲醇的焓对作用系数危hxy最大,并用溶质-溶质相互作用和溶质-溶剂相互作用理论对结果进行解释．     

甲醇-苯-离子液体等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了甲醇-苯与三种离子液体的三元物系的等压汽液平衡数据,即甲醇-苯-1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM]BF4),甲醇-苯-1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4),甲醇-苯-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([OMIM]BF4)。实验结果表明,加入离子液体可以使汽液平衡线偏离甲醇-苯二组分物系的汽液平衡线,离子液体摩尔分数越大,偏离程度越大。[OMIM]BF4表现出明显的盐析效应,使甲醇对苯的相对挥发度发生改变,消除了甲醇—苯物系的共沸点。离子液体对甲醇的盐析效应顺序为：[OMIM]BF4 >[BMIM]BF4 >[EMIM]BF4。因此[OMIM]BF4 可以作为甲醇-苯物系萃取精馏的溶剂。     

N-乙烯基-2-吡咯烷酮辐射聚合的溶剂效应

以水作溶剂,N-乙烯基-2-吡咯烷酮辐射聚合得到了聚N-乙烯基-2-吡咯烷酮水凝胶。以乙醇或丙酮作为溶剂时,前者情况下的聚合速度大于后者。这些现象,可用水、乙醇能与N-乙烯基-2-吡咯烷酮形成氢键来解释。聚合反应终止动力学,不受溶剂性质的影响,都属于双分子终止反应。     

KI/LiCl/LiBr-水-乙醇三元体系电导率特性研究

基于逆向电渗析原理的热-电转换循环要求工作溶液有较强的导电性和尽可能低的热分离能耗.因此利用低汽化热的乙醇部分替代高汽化热的水来降低电解质溶液热分离过程的能耗.为了了解不同电解质在电解质+乙醇+水三元体系中的电导率特性,应用电导率仪在20~40℃测定了KI、LiCl与LiBr分别在水与乙醇质量比为2∶8和3∶7的溶剂中不同浓度下的电导率,讨论了温度、浓度、溶剂组成对电解质溶液电导率的影响.结果表明:在测试范围内,电解质溶液的电导率随浓度、温度的升高而增加,而且溶液浓度越高,温度对其电导率的影响越大;不同温度条件下同一溶液体系的电导率随浓度变化趋势相同;增加溶剂中水的比例会显著地提高电解质溶液电导率.     

荧光猝灭法研究5-甲基-2-苯基-4-（苯氨基-苯亚甲基）吡唑-3（2H）-酮与牛血清白蛋白的相互作用

应用荧光猝灭法研究了5-甲基-2-苯基-4-（苯氨基-苯亚甲基）吡唑-3（2H）-酮（P）与牛血清白蛋白间的结合作用.确定了P对牛血清白蛋白的荧光猝灭过程的猝灭机理,测定了不同温度下该结合反应的结合常数,结合位点数及热力学参数.     

由特性粘数测算聚合物-溶剂相互作用参数

本文根据Yamakawa两参数理论,并利用Flory-Krigbaum-Orofino(FKO)、修正的Flory-Krigbaum-Orofino(MFKO)、Kurata-Yamakawa(KY)三种模型理论和Krigbaum经验式,通过测定聚合物在溶液中的[η]、[η]θ和分子量来估算第二维利系数A_?,得到聚合物-溶剂相互作用参数X值。结果表明:对于聚苯乙烯-甲苯、聚环氧氯丙烷-环己酮、聚甲基丙烯酸甲酯-丁酮三种柔性链聚合物-溶剂体系,应用FKO、MFKO、KY三种模型理论和Krigbaum经验式所得数据比较一致。对于二酯酸纤维素-环已酮、聚芳酯-四氯乙烷两种分子链刚性较大的体系,除FKO理论以外,也能得到较一致的结果。可以认为,粘度法测定A_2和X值是一种简便、可靠的实验方法。