配位聚合物的设计合成与性质研究

综述了近年来国际上较为活跃的研究领域,配位聚合物以高新技术为背景的光、电、磁性质等方面取得的重要进展。根据配位聚合物的研究状况并结合本研究组的近期工作,分析讨论了配位聚合物的分子设计和组装,及其组成-结构-性能关系。     

美托洛尔分子印迹聚合物识别性能的研究

采用紫外光引发的分子印迹技术,以美托洛尔为模板,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,成功制备了以美托洛尔(Metoprolol)为模板的分子印迹聚合物.结合底物的实验表明,该聚合物对美托洛尔具有优良的吸附选择性.并通过Scatchard方程研究了印迹聚合物对模板分子的结合特性,结果表明,功能单体甲基丙烯酸与模板分子在自组装过程中通过氢键和离子键形成了2类非等价的结合位点,并计算出2类不同结合位点的离解常数分别为Kd1=2.398×10-4mol/L,Kd2=6.364×10-4mol/L;最大表观结合量Qmax1=58.57μmol/g;Qmax2=86.13 μmol/g;分别为理论吸附量的50.53%和74.31%.     

N-异丙基丙烯酰胺共聚和互穿聚合物网络温敏凝胶的溶胀与释药性能

制备了不同配比的P(NIPAm-co-AAm)共聚水凝胶和PAAc/P(NIPAm-co-AAm)互穿聚合物网络(IPN)水凝胶,研究了其溶胀与释药性能.结果表明:该共聚水凝胶具有热缩温敏性,而该IPN水凝胶具有热胀温敏性.随AAm含量的增加,该共聚水凝胶溶胀比减小,温敏性减弱,释药率减小;与此相反,随AAm含量的增加,该IPN水凝胶溶胀比增大,温敏性增强,释药率增大.     

聚合物动态流变研究中惯性力项对熔体粘性行为的影响

针对忽略和不忽略惯性力项对熔体粘性行为的影响2种情况,分别推导出振动场中流经毛细管的聚合物熔体剪切应力、剪切速率和表观粘度的计算公式.研究结果表明,当不忽略惯性力项的影响时,这3个参数与毛细管几何尺寸、毛细管体积流量的脉动、毛细管压力降的脉动、应力和应变相位差以及聚合物材料特性等因素显著有关,使得在相同的振动力场中,熔体剪切应力、剪切速率的计算结果比忽略惯性力项时的结果小,而熔体表现粘度的计算结果比忽略惯性力项的时结果大;不忽略惯性力项影响所得到的计算结果更客观地反映了聚合物的振动剪切流变行为.     

Monte Carlo法计算Zr13.8Ti41.2Cu12.5Ni10-Be22.5大块非晶合金径向分布函数

利用日本SPring-8同步辐射光源和高压装置进行了常压和11.6 GPa高压下Zr_41.2Ti_13.8Cu_12.5Ni₁₀-Be_22.5大块非晶合金的原位能量色散X射线衍射测试, 得到了不同角度下的衍射数据. 基于Monte Carlo方法的思想, 结合计算大块非晶合金径向分布函数的基本原理, 利用Fortran语言编写程序对以上衍射数据进行了分析, 得到了常压和高压下大块非晶合金的全双体分布函数. 常压下原子最近邻区间与所有可能原子对的距离匹配; 同常压相比高压下对应各峰的位置均向原点处移动, 第一近邻的两小峰峰值分别从r₁₁ = 2.5Å, r₁₂ = 3.11 Å变成r′₁₁ = 2.32Å, r′₁₂ = 3.08 Å; 高压下峰形也发生了很多变化, 第二近邻峰由原来的单个衍射峰分解为紧挨的3个小峰. 根据高压下最高峰值相对于常压下的变化得出了大块非晶合金的压缩率为97.15%, 与已有经验公式计算的结果97.50%完全吻合. 结果表明用Monte Carlo数值模拟方法计算大块非晶合金的径向分布函数是可行的, 编写的程序可靠, 可移植性强. 该方法是一种有效的同步辐射数据分析手段, 适合求高温、高压以及两者协同作用等条件下非晶的结构信息.     

三苯基锡印迹聚合物的合成及吸附性能

以壳聚糖为聚合物单体，以三苯基锡(TPT)为模板分子，制备在空间结构和结合位点上与TPT完全匹配的TPT模板交联壳聚糖分子印迹聚合物(TMlPCLC)，研究该分子印迹聚合物的吸附、交联和洗脱条件。以及对TPT的吸附能力．结果表明，所合成TMIPCLC对TPT具有良好的吸附选择性。     

高分子／富勒烯光伏电池的研究进展

高分子／富勒烯光伏电池是近些年来研究比较广泛的一类新型聚合物光伏器件。本文详细分析了高分子／富勒烯光伏电池的分类及工作原理，并介绍了以共轭高分子作为电子给体材料，富勒烯及其衍生物作为电子受体材料的高分子／富勒烯光伏电池的研究进展。     

用原子吸收光谱法测定交联聚合物中的铬含量

用原子吸收光谱法直接测定了聚丙烯酰胺中的铬含量 ,并对影响铬测量值的因素进行了分析。实验结果表明 ,加入交联剂可有效地提高聚合物溶液的粘度 ,改善聚合物的抗温、抗盐、抗剪切的性能 ,从而提高聚合物驱油效果。对空白试剂进行了考察 ,该测量方法的相对标准偏差为 2 .3% ,试样加标回收率达到 95 %～ 10 5 %。铬的检出限为 0 .0 16mg/L。实际测定了不同浓度聚丙烯酰胺中的铬含量 ,测量结果的相对误差小于 1%。     

两亲性星型共聚物s-PLLA-PVP的制备及性能

以木糖醇为引发剂,辛酸亚锡催化L-丙交酯开环聚合制备星型聚乳酸(s-PLLA);以N-乙烯吡咯烷酮(NVP)为单体、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,通过自由基溶液聚合法得到末端羧基化的聚乙烯基吡咯烷酮(PVP-COOH);再通过s-PLLA和PVP-COOH发生酯化反应制备两亲性星型共聚物s-PLLA-PVP.用FTIR、~1H NMR、GPC对s-PLLA-PVP的结构进行表征.用XRD、TGA和DSC研究共聚物s-PLLA-PVP的结晶性能和热学性能,通过接触角测定仪测试共聚物薄膜的亲水性能.结果表明,随着s-PLLA分子量的增加,s-PLLA-PVP共聚物热学性能提高;PVP的引入,降低了共聚物的结晶性能,提高了共聚物的亲水性能.     

微量镍元素添加对铁基非晶/纳米晶磁芯软磁性能的影响

用单辊法制备的宽20 mm,厚25μm的Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9和Fe_(73.5)Ni_(0.3)Cu_1Nb_3Si_(14.2)B_8合金带材,绕制成外径为40 mm,内径为25 mm的环型磁芯,然后将磁芯在不同的温度下进行退火处理,研究了微量Ni元素添加对合金带材的晶化行为以及对横向磁场退火后的非晶/纳米晶磁芯的软磁性能的影响。结果表明:与Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9合金带材相比,添加微量Ni元素的Fe_(73.5)Ni_(0.3)Cu_1Nb_3Si_(14.2)B_8合金带材的一级起始晶化温度Tx1和一级晶化峰温度Tp1降低,其二级起始晶化温度Tx2和二级晶化峰温度Tp2升高,两级起始晶化温度之间的差值ΔTx增大;与横向磁场退火后的Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶/纳米晶磁芯相比,横向磁场退火后的Fe_(73.5)Ni_(0.3)Cu_1Nb_3Si_(14.2)B_8非晶/纳米晶磁芯的起始磁导率μi和饱和磁感应强度Bs减小,矫顽力Hc增大;当测试频率f和最大磁感应强度Bm不变时,有效幅值磁导率μa增大,比总损耗Ps和矫顽力Hc减小;当测试频率f不变时,电感Ls和品质因数Q增大;当励磁电流I不变时,感应电动势E大。