绿色化学理念在大学高分子化学实验教学中的应用

结合大学高分子化学实验教学的客观情况,按照绿色化学的理念,提出在高分子化学实验过程中应该注意的环节,对高分子化学实验绿色化、培养学生建立绿色化学的观念的方法探讨,以促进高分子化学实验的绿色化。     

高分子科学综合实验设计——甲基丙烯酸甲酯本体聚合及玻璃化转变温度和分子量的测定

该文介绍一个高分子科学综合实验——“甲基丙烯酸甲酯本体聚合及玻璃化转变温度和分子量的测定”。该实验以高分子化学和高分子物理课程所学理论知识为基础,通过甲基丙烯酸甲酯的本体聚合,合成出有机玻璃棒,然后通过热机分析仪测定其玻璃化转变温度（Tg）和乌式粘度计测定其分子量。     

微型聚乙烯醇制备实验及反应研究

在微型高分子化学实验装置中合成了 PVAC,PVA,PVAM,PVAB,并对聚合实验进行研究。     

高分子化学实验课开设初探

高分子化学实验课的重点是实验内容,在专业基础相对薄弱,教学资源相对贫乏的条件下,合理选择实验内容是开设高分子化学实验的关键所在。在既能保证教学效果,又能调动学生的积极性、主动性和创造性的前提下,提出了实验内容选择的原则,并在此原则指导下,制定了以四个实验为基础的实验课教学计划,包括高吸水树脂聚丙烯酸钠的制备,甲基丙烯酸甲酯的本体聚合,苯乙烯的悬浮聚合和聚乙烯醇缩甲醛的制备。     

高分子化学实验“苯乙烯悬浮聚合粒径控制”研究

为增加学生在实验过程中对知识点的拓展与延伸,启发学生独立思考,提高学生实验的积极性,对高分子化学基础实验“苯乙烯悬浮聚合实验”进行了实验内容的扩充与调整,着重进行了悬浮聚合的粒径控制研究。通过悬浮剂用量,调整搅拌速度等实验条件的改变,让学生先思考实验条件的改变对产物的影响,然后分小组进行实验,最后对聚合产物进行准确筛分并表征。通过结果分析,加深了学生对高分子悬浮聚合机理的理解。     

杨毅等高分子化学实验课开设初探

高分子化学实验课的重点是实验内容，在专业基础相对薄弱，教学资源相对贫乏的条件下，合理选择实验内容是开设高分子化学实验的关键所在。在既能保证教学效果，又能调动学生的积极性、主动性和创造性的前提下，提出了实验内容选择的原则，并在此原则指导下，制定了以四个实验为基础的实验课教学计划，包括高吸水树脂聚丙烯酸钠的制备，甲基丙烯酸甲酯的本体聚合，苯乙烯的悬浮聚合和聚乙烯醇缩甲醛的制备。     

微型实验在悬浮聚合和乳液聚合中的应用

本文通过微型实验与常规实验在悬浮聚合与乳液聚合中的应用对比，说明微型实验在高分子化学实验中的重要和优越性。     

微波化学在高分子有机合成中的应用

本文综述了微波化学在有机合成中的四种技术,并从高分子的主要合成方法入手,介绍了微波应用于本体聚合、溶液聚合、乳液聚合、合成互穿聚合物网络和功能高分子聚合等的国内外研究现状。     

高分子化学乳液聚合实验的改进

为启发学生独立思考,增加学生在实验过程中对知识点的拓展与延伸,激发学生对科学研究的兴趣,对高分子化学基础实验-苯乙烯乳液聚合实验进行实验内容的调整。通过改变引发剂用量、乳化剂用量等因素,先思考组分改变对产物的影响,然后分组进行实验,聚合产物使用凝胶渗透色谱和激光粒度仪进行分析测试。通过结果验证和理论分析,加深学生对高分子乳液聚合机理的理解。改进后的实验教学效果良好。     

2-乙烯基吡啶的常温RAFT聚合实验教学研究

将科研成果"2-乙烯基吡啶的常温RAFT聚合"设计成高分子化学综合性实验。以2-乙烯基吡啶为聚合单体,以S-十二烷基-S’-(α,α"-甲基-α"-乙酸)三硫代碳酸酯(DDMAT)为链转移剂,不添加还原性引发剂,仅加入氧化性中温引发剂过氧化苯甲酰(BPO),进行RAFT聚合。结果表明,设计的2-乙烯基吡啶的RAFT聚合实验,可在常温下进行,操作简便,制得的聚2-乙烯基吡啶结构可控,分子量分布窄(PDI1.20)。从促进学生掌握聚合物合成的基本实验操作技术和大型仪器的操作技能,拓展学生的学术视野,提高学生的实践和创新能力。     

等离子体引发的RAFT接枝聚合对聚丙烯多孔膜的表面改性

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)可控/活性自由基聚合方法,以二硫代苯甲酸-2-腈基异丙酯(CPDB)为RAFT链转移剂并以丙烯酸(AA)为单体,在聚丙烯(PP)多孔膜表面进行了等离子体引发的RAFT接枝聚合改性.聚合动力学研究结果表明:聚合反应具有RAFT聚合动力学特征,等离子体处理可以引发RAFT自由基聚合.以傅立叶红外光谱仪(FT- IR)、扫描电子显微镜(SEM)、压汞、水通量等方法,研究了改性多孔膜的表面化学与形态结构及孔结构特征.改性多孔膜表面的接枝率随单体转化率的提高呈线性增长,表面亲水性得到显著改善,同时膜孔径及水通量随接枝聚合时间的提高持续减小.其趋势符合RAFT可控/活性自由基聚合机制,实现了多孔膜膜孔径控制的目的.     

Green Light-Emitting Region-Regular Poly（9,9-Dihexylfluorene-co-Fluorenone） Prepared from Solvent-Free Oxidative Coupling Polymerization

Soluble green light-emitting poly（9,9-dihexylfluorene- co-fluorenone） was synthesized by solvent-free oxidative coupling polymerization of 9,9-dihexylfluorene in a facile one-step reaction. The polymers were characterized by FT-IR, ^1H NMR, ^13C NMR, UV-Vis and fluorescence spectroscopy. The region-regular structure of the polymer linking at 2, 7＇-position on the fluorene moieties was obtained. The FT-IR spectra of the polymers showed fluorenone vibration. The fluorescence spectra of the solid thin film of the polymers displayed green light-emitting, which was emitted from fluorenone moieties produced in the polymerization process.     

pH和温度敏感的PTX-DEGMA接枝壳聚糖聚合物的制备及药物释放

利用可逆加成断裂链转移(reversible addition-fragmentation chain transfer,RAFT)聚合法合成了二聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸甲酯(DEGMA)接枝的pH和温度敏感的壳聚糖(chitosan,CS)聚合物(CS-g-PDEGMA)。CS-g-PDEGMA与紫杉醇(paclitaxel,PTX)在水相中自组装形成CS-g-PDEGMA/PTX纳米颗粒。用核磁共振氢谱(1H-NMR)、紫外分光光度计、透射电子显微镜(TEM)以及动态光散射仪(DLS)对CS-g-PDEGMA聚合物进行表征。结果表明,该聚合物的低临界溶解温度(lower critical solution temperature,LCST)为33℃,呈球形且分散良好。体外释药研究表明,CS-g-PDEGMA聚合物有pH和温度响应性,且CS-g-PDEGMA/PTX纳米颗粒的药物缓释效果较好。由此可知该聚合物有望在生物医学领域中得到应用。     

无溶剂研磨条件下α,α′-双呋喃亚甲基环烷酮的合成及其晶体结构表征

设计一个简单易操作、绿色催化的羟醛缩合反应实验,使学生初步了解无溶剂条件下快速合成α,α′-双呋喃亚甲基环烷酮的合成方法以及常用的表征手段.实验设置依据绿色化学的理念,可以提高学生的绿色化学意识和创新思维能力.     

活性/可控自由基聚合制备分子印迹纳米膜

通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基反应,在球形硅胶表面制备了分子印迹纳米膜.茶碱吸附实验显示,与对照组的杂化球形硅胶相比,分子印迹纳米膜杂化球形硅胶对茶碱具有更高的吸附结合能力.利用RAFT所具有的活性/可控的特点,通过改变实验条件控制分子印迹纳米膜在硅胶表面的生长,可以得到较厚的分子印迹纳米膜以获得较好的吸附量,也可以得到较薄的分子印迹纳米膜以获得较好的吸附效率.     

3种三硫酯RAFT剂的制备及表征

在强碱条件下,分别以四丙基溴化铵和三辛基甲基氯化铵（Aliquot336）为相转移催化剂,十二烷基硫醇与二硫化碳反应,制备了3种三硫酯型可逆加成一断裂链转移剂（RAFT）．以-H—NMR、13C—NMR、傅里叶变换红外（FTIR）,元素分析和差失扫描量热（DSC）对产物进行表征．证明所得产物为目标物,所提产物可应用于本体或溶液体系的RAFT聚合．     

一种高聚物梯度复合材料的制备及性能表征

文中讨论了在非自然环境中制备PMMA/α-羟基乙基二茂铁梯度复合材料的方法。过氧化二苯甲酰为引发剂,α-羟基乙基二茂铁为添加物可明显地降低聚合温度和缩短聚合时间,实现MMA在室温下聚合。相对分子质量的测试表明,样品沿着外场方向呈现相对分子质量梯度分布;样品的机械性能测试表明,在非自然环境中制备的梯度高聚物样品的力学性能有所下降;折射率测量表明,样品的折射率沿着圆柱状样品的轴向呈梯度分布。     

无机及分析化学实验改革与绿色化实验教材建设

用绿色化学的观念对传统化学实验进行改造,建立制备实验小量化、分析实验减量化、实验内容绿色化的无机及分析化学实验内容体系,编写出版了《无机及分析化学实验》教材,它是一本全面培养学生科学思维方法与环保意识的绿色化学实验教材.该教材的使用可大幅度降低试剂消耗与经费,减少"三废"污染,使学生树立绿色化学思想和节能减排意识,从而提高人才的培养质量和效益.     

两步反应法制备硅基氮氧化物荧光材料SrSi_2O_2N_2:Eu~(2+)及其发光性能研究

本文以硅酸盐相Sr2SiO4:Eu2+为前驱体,采用两步反应法制备了一系列单相的氮氧化物荧光粉Sr1?xSi2O2N2:Eu2+x(0.02?x?0.10),详细探讨了SrSi2O2N2:Eu2+荧光粉的反应机制及发光性能.实验结果显示所有样品能被近紫外光(400 nm)和蓝光(450 nm)激发发射出峰值位于535 nm的黄绿光,在Sr2SiO4:Eu2+体系中Eu2+的最佳掺杂浓度值x为0.05,Eu2+之间的能量传递是电偶极-偶极相互作用,Eu2+之间能量传递临界距离Rc=1.507 nm.此外,本文还对样品的发光强度和热稳定性与某商用YAG黄粉作了分析比较,所有结果表明该系列荧光粉可用于白光LED制造.     

基于LED光电参数之间关系的光效计算

运用光色电综合分析仪测量了5种颜色LED(Light Emitting Diode)的光电参数,分析了光效与光电参数的关系,并研究了运用该关系测算光效的可能性。研究表明:LED电压、功率和电流均线性相关,随着电流的增加,LED光效线性下降,因此,电参数均可用来测算光效。主波长可以较好地评估绿色、黄色和蓝色LED的光效,红色和黄色LED光效可用峰值波长测算,用主波长或峰值波长测算白色LED光效精确度较低。色坐标与光效也成线性关系,且用于评估光效时精确度较主波长或峰值波长高。半高全宽也可用于测算光效,但用于白色和绿色LED时准确度较低。本研究对大型LED灯具光效的测算具有重要意义。