• 2022年第38卷第2期文章目次
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    • 高性能和厚朴酚生物基环氧树脂的性能调控

      2022, 38(2):1-7. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0020

      摘要 (113) HTML (0) PDF 5.08 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:以生物基化合物和厚朴酚为原料,通过简单的一步反应制得生物基环氧树脂DGEH。和厚朴酚分子结构中刚性的联苯结构和柔性的烯丙基可赋予树脂优异的综合性能。实验结果显示,DGEH在25 ℃的本征黏度仅为0.088 Pa·s,明显低于石油基双酚A型环氧树脂E51的8.388 Pa·s,且分别以4,4’-二氨基二苯甲烷(DDM)和4,4’-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂,DGEH体系均具有比E51更宽的加工窗口。 在最优固化条件下,DGEH/DDS的玻璃化转变温度、N2氛围下800 ℃残碳率和弯曲模量分别为261 ℃,32.3%和3360 MPa,这比E51/DDS体系的相应性能分别提高了27 ℃,1.4倍和30%。 另外,DGEH/DDS的本征阻燃性能达到了UL-94垂直燃烧测试的最高等级V0级,克服了石油基环氧树脂E51易燃的缺点。

    • 星形含氟嵌段丙烯酸酯聚合物的合成及涂料性能

      2022, 38(2):8-16. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0030

      摘要 (42) HTML (0) PDF 7.33 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用引发剂连续再生原子转移自由基聚合法(ICAR-ATRP)合成一系列结构及组成不同的聚(甲基丙烯酸丁酯-co-甲基丙烯酸缩水甘油酯)-b-聚甲基丙烯酸十二氟庚酯嵌段共聚物,并用于制备涂料。探索了聚合物星形结构和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)含量对聚合物性能和漆膜性能的影响。采用核磁共振氢谱,凝胶渗透色谱,差示扫描量热分析仪,接触角等方法对聚合物的结构及性能进行了表征。结果表明,同等化学组成下,星形含氟嵌段聚合物拥有比线型聚合物更低的玻璃化转变温度、黏度和更好的疏水性能。当聚合物GMA结构单元的质量分数为10%时,固化漆膜的水接触角达到112o,采用自制的脂环胺固化剂使得漆膜具有较好的耐紫外老化性能。

    • 高填充钛酸钡/氟硅橡胶纳米复合材料制备及介电性能调控

      2022, 38(2):17-23. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0028

      摘要 (64) HTML (0) PDF 7.75 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过阴离子聚合手段合成出三氟丙基含量可控的聚氟硅氧烷,并利用“巯基-乙烯基”点击技术制备出高填充钛酸钡/氟硅橡胶(BT/FSR)纳米复合材料。结果表明,硅橡胶均匀包覆在钛酸钡纳米粒子表面并彼此黏接,使纳米粒子在基体中分散均匀、界面致密,引入三氟丙基并未影响高填充高分子微观形貌,有效避免了界面缺陷和抑制了界面极化。其次,在103 Hz下,质量分数88% BT/FSR纳米复合材料的介电常数高达60.1,与88% BT/SR纳米复合材料相比提升了23.9,而介电损耗仍低于0.03,并可通过控制氟硅橡胶基体中三氟丙基含量调控介电性能。

    • 二氨基二苯甲烷改性聚磷酸铵的合成及在环氧树脂中的应用

      2022, 38(2):24-31. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0039

      摘要 (50) HTML (0) PDF 7.52 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:以二氨基二苯甲烷(DDM)和聚磷酸铵(APP)为原料,通过离子交换反应合成二氨基二苯甲烷改性聚磷酸铵(DDP),利用傅里叶变换红外光谱、核磁共振对DDP结构进行了表征。将DDP作为阻燃剂、DDM作为固化剂制备阻燃环氧树脂,通过极限氧指数仪、UL94垂直燃烧仪、锥形量热仪、热重分析和力学性能测试仪分别对阻燃环氧树脂的阻燃性能、成炭行为、热稳定性和力学性能进行了研究。结果表明,DDP在环氧树脂中表现出优异阻燃性能,添加15%的DDP可使环氧树脂的总释放热和峰值热释放速率下降32.3%和40.8%,LOI值达到37.1%并通过UL94 V-0级。热重分析表明,DDP有效增强了环氧树脂的成炭能力,当DDP质量分数为15%时,阻燃环氧树脂在800 ℃时的成炭量达到34.0%。力学性能分析表明,相同添加量的DDP相比于APP能赋予环氧树脂更佳的力学性能,其中15%DDP阻燃环氧树脂的拉伸强度达到35.9 MPa、弹性模量达到3844.7 MPa。

    • 高内相乳液模板法制备P(BMA-co-MMA)多孔树脂及其吸油性能

      2022, 38(2):32-38. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0035

      摘要 (34) HTML (0) PDF 6.40 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用高内相乳液模板法,以甲基丙烯酸丁酯(BMA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体、二乙烯苯(DVB)为交联剂、失水山梨醇油酸酯(Span 80)为乳化剂、偶氮二异庚腈(AVBN)为引发剂,合成了可压缩、高弹性的P(BMA-co-MMA)多孔吸油树脂。采用红外光谱和扫描电镜对多孔树脂的结构进行表征,并测试了多孔树脂的力学性能,考察了单体配比和表面活性剂用量对树脂吸油性能的影响,评价了其油水分离性能。结果表明,以m(BMA):m(MMA)=7:3,Span 80用量占单体总质量的16.67 %制备的P(BMA-co-MMA)多孔树脂的吸油性能最佳,对二氯甲烷的吸附量高达51.95 g/g,保油率可达93 %以上。此外,该多孔树脂具有良好的超亲油疏水性,水接触角(WCA)可达到143°,油接触角接近0°,能够在20 s内完全吸附水中的甲苯,有望在油水分离方面得到应用。

    • 具有半互穿网络结构的电场响应性水凝胶正渗透脱盐性能

      2022, 38(2):39-45. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0024

      摘要 (47) HTML (0) PDF 5.86 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高凝胶驱动正渗透(FO)脱盐过程的性能,利用互穿聚合物网络技术制备一种具有半互穿网络的电场响应性水凝胶聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸-co-丙烯酰胺)/羧甲基纤维素钠 (P(AMPS-AM)/CMC)用作新型汲取剂。使用红外光谱和扫描电镜表征其化学结构和形貌,考察其在水中的溶胀性及在电场刺激下的响应性,并探究其在FO脱盐过程中的性能。结果表明,P(AMPS-AM)/CMC呈现孔洞结构;溶胀过程符合二级溶胀动力学模型且理论平衡溶胀度为181.5 g/g;在15 V电压刺激下具有明显的消溶胀性。在FO试验中,与未经CMC改性的P(AMPS-AM)相比,P(AMPS-AM)/CMC产生类似的初始水通量但其在15 V电压刺激下的水回收率是前者的1.9倍,且连续3次再生后水回收率仅下降7.97%。此外,与已报道的水凝胶汲取剂相比,P(AMPS-AM)/CMC不仅可获得较高的水通量而且在水回收率上具有一定的优势。

    • 二臂超支化聚羧酸减水剂的合成表征及性能

      2022, 38(2):46-55. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0017

      摘要 (31) HTML (0) PDF 6.68 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:以氯化亚砜和甲氧基聚乙二醇(MPEG)为原料合成氯代甲氧基聚乙二醇(Cl-MPEG),对乙醇胺表面的氨基进行聚乙二醇(PEG)长链接枝,通过丙烯酰氯进一步引入双键合成二臂超支化聚氧乙烯醚大单体(TAHBPE)。将TAHBPE与丙烯酸小单体采用水溶液自由基共聚法合成二臂侧链超支化型聚羧酸减水剂(TAHB-PCEs)。采用红外光谱、核磁共振、质谱、凝胶渗透色谱对合成过程的中间和最终产物进行了结构表征。结果表明,成功合成了Cl-MPEG,TAHBPE 和TAHB-PCEs。净浆流动度和流变性测试结果表明,TAHB-PCEs的净浆流动度达到298.5 mm,屈服应力和黏度均小于传统梳型聚羧酸减水剂。通过表面张力、接触角对TAHB-PCEs的分散作用机理进行了探讨,保持聚羧酸减水剂的羧酸根密度不变、缩短侧链长度、增大侧链密度可降低其表面张力和表面能,有利于其在水泥表面的润湿,达到更好的减水分散性能。

    • 改进化学镀银及氧化石墨烯/聚合物复合薄膜对银层的腐蚀防护

      2022, 38(2):56-65. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0031

      摘要 (35) HTML (0) PDF 10.67 M (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:以间位芳纶(PMIA)为基材,植入催化剂Ag法进行预处理,采用环保型的无氨水镀银浴进行化学镀银,制得镀银复合材料PMIA-Ag。然后,采用层层自组装技术制备了氧化石墨烯/聚乙烯亚胺(GO/PEI)10膜层,并选用十七氟癸基三乙氧基硅烷(PFDS)在膜层表面疏水改性,制得(GO/PEI)10-PFDS复合防护膜。结果表明,植入催化剂Ag法预处理,将银纳米颗粒(AgNPs)嵌入到PMIA表皮;无氨水镀银浴体系制得的PMIA-Ag具有良好的电学性能,方块电阻为20~30 mΩ/sq,在30~3000 MHz频率范围内平均电磁屏蔽效能为68.23 dB;且(GO/PEI)10-PFDS复合防护膜具备优良的抗腐蚀防变色性能,电化学数据显示,该防护膜对银镀层的覆盖度达到96.48%,对银镀层腐蚀的缓蚀效率达到85.28%。

    • 具有沉积结构环氧树脂电磁屏蔽材料的制备及表征

      2022, 38(2):66-72. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0033

      摘要 (27) HTML (0) PDF 7.21 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:文中首先构筑具有三维结构的四针状氧化锌负载银(Ag@T-ZnO)和二维石墨烯纳米片(GNS)的混杂导电网络,随后灌注环氧树脂固化得到具有沉积结构的Ag@T-ZnO/GNS/EP复合材料,系统研究了Ag@T-ZnO和GNS的配比对复合材料屏蔽效能和力学性能的影响。当Ag@T-ZnO和GNS总质量分数为复合材料的20%且二者质量比为9:1时,二者之间的协同作用及独特的沉积导电网络结构赋予了复合材料优异的屏蔽效能和力学性能,在X波段的平均屏蔽效能可以达到83.8 dB,拉伸性能可达到51.6 MPa。为设计制备兼具优异力学性能和屏蔽性能的复合材料提供了新的思路。

    • 丁基橡胶/还原氧化石墨烯复合材料的制备及性能

      2022, 38(2):73-79. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0026

      摘要 (50) HTML (0) PDF 5.18 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用水合肼(HH)为还原剂制备还原氧化石墨烯(rGO),以rGO作为增强填料,丁基胶乳为基体,通过改进的超声胶乳混合和原位还原工艺,制备了力学性能优异的丁基橡胶(IIR)/rGO复合材料。结果表明,在IIR基体中添加较低含量rGO时,rGO显示完全剥离和均匀分散的状态;rGO由于具有较高的比表面积,可以提高其与IIR基体之间的界面相互作用,使得IIR/rGO复合材料的拉伸强度和断裂伸长率共同增大;对比纯IIR,IIR/rGO复合材料的储能模量增加、损耗因子减小,具有更好的阻尼性能和热稳定性。

    • 聚乳酸/银纳米线纳米复合材料的制备与结晶行为

      2022, 38(2):80-87. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0036

      摘要 (58) HTML (0) PDF 7.90 M (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用多元醇法合成银纳米线(AgNWs),并使用油酸(OA)对其进行表面改性;然后采用溶液浇铸法制备了聚乳酸(PLA)/AgNWs纳米复合材料。采用X射线衍射和傅里叶变换红外光谱表征了AgNWs的晶体结构、微观形貌和组成。扫描电子显微镜结果显示,AgNWs的长径比约为428,修饰OA后的AgNWs在PLA基体中分散均匀。采用差示扫描量热仪和偏光显微镜研究了PLA/AgNWs的玻璃化转变和结晶行为,结果表明,加入AgNWs使PLA基体的玻璃化转变温度下降了5~6 ℃;等温和非等温结晶行为研究显示,少量的AgNWs能够促进PLA结晶,而过量的AgNWs对PLA的结晶有一定的阻碍作用;当AgNWs质量分数为5%时,PLA基体的成核密度、结晶度、结晶速率达到最大。

    • 玄武岩纤维表面硅烷偶联剂接枝率对环氧树脂复合材料界面强度及力学性能的影响

      2022, 38(2):88-94. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0042

      摘要 (25) HTML (0) PDF 6.77 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高玄武岩纤维(BF)增强环氧树脂(EP)复合材料的力学性能,通过接枝硅烷偶联剂KH550来提升BF与EP之间的界面强度。采用衰减全反射红外光谱、X射线光电子能谱仪、原子力显微镜、扫描电子显微镜、界面剪切强度测试和拉伸测试研究BF表面KH550的接枝率对复合材料界面粗糙度、界面强度及拉伸强度的影响。结果表明,KH550的成功接枝可以增加BF的表面粗糙度及复合材料的界面强度;随着KH550接枝率的增加,BF表面形貌呈现“光滑-粗糙-光滑-粗糙”的变化过程,复合材料的界面强度及力学性能也呈现先增大后减小的趋势。当KH550接枝率达到5%~6%时,KH550-BF表面均匀光滑,复合材料的界面强度和拉伸强度达到最大,分别为48 MPa和298 MPa。当接枝率超过6%,过量的KH550在BF表面的不均匀分布形成结构缺陷和应力集中,进而导致复合材料界面强度和力学性能的降低。

    • 热压键合工艺参数对微流控芯片微通道尺寸变形的影响

      2022, 38(2):95-101. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0016

      摘要 (37) HTML (0) PDF 5.73 M (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:为减小环烯烃共聚物(COC)芯片热压键合过程中微通道的变形量,采用单因素实验研究了热键合参数对COC芯片微通道变形的影响规律,为键合参数的设置提供一定的理论指导。研究结果表明,键合参数对芯片微通道的变形有较大影响,键合温度的影响最大,对应的变形量最大极差为20.76,键合压力次之,键合时间的影响最小,对应的最小极差为5.04 μm,且与连续相相比,键合参数对COC芯片微通道离散相尺寸变形影响更为显著;在热键合过程中,温度和压力过高会使芯片微通道产生永久变形甚至毁坏芯片微结构,为减小变形,可适当地降低键合温度和压力,延长键合时间来弥补键合不完全的问题。

    • 聚丙烯腈纳米纤维膜连续预氧化碳化过程中的结构性能演变

      2022, 38(2):102-108. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0037

      摘要 (41) HTML (0) PDF 5.62 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:对静电纺丝制备的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜进行连续预氧化碳化处理,借助差示扫描量热仪、红外光谱、扫描电镜、元素分析、拉曼光谱、体密度、力学性能等表征和测试方法,综合分析了纳米纤维膜在预氧化碳化过程中的结构性能演变。研究结果表明,相较于微米级的PAN聚合体,纳米纤维具有更低的环化活化能,当氧化纳米纤维的氧含量为8.3%时,得到的碳纳米纤维膜综合性能较佳,其密度、碳收率和拉伸强度分别为1.799 g/cm3,59.8%和29.6 MPa。

    • 阻燃黄麻纤维/聚酯纤维复合材料的紫外老化性能

      2022, 38(2):109-114. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0013

      摘要 (26) HTML (0) PDF 5.78 M (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用聚酯纤维的皮芯结构实现黏接制备了黄麻纤维/聚酯纤维复合材料,通过磷系复配阻燃剂对黄麻纤维/聚酯纤维进行阻燃处理,应用紫外光辐照对复合材料进行加速老化,表征了复合材料老化过程中的力学性能及微观形貌。结果发现,复合材料的拉伸强度和拉伸模量在紫外光照射的前10 d逐渐上升,之后逐渐下降;阻燃黄麻纤维/聚酯纤维复合无纺布的拉伸强度和拉伸模量比未阻燃处理的复合无纺布的更高,但紫外照射10 d后,阻燃复合无纺布的力学性能下降速度比未阻燃的复合无纺布更快。微观形貌结果显示,老化过程中,黄麻纤维结构逐渐变得疏松、产生了横向裂纹;聚酯纤维出现大量横向裂纹。阻燃处理加速了黄麻纤维/聚酯纤维复合材料的老化。

    • 膨胀阻燃天然橡胶的阻燃性能热稳定性燃烧行为及阻燃机理

      2022, 38(2):115-122. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0038

      摘要 (85) HTML (0) PDF 6.36 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:分别以聚磷酸铵/季戊四醇(IFR)和可膨胀石墨(EG)为阻燃剂制备了阻燃天然橡胶(FRNR),对比研究了2种膨胀阻燃剂对天然橡胶阻燃性能、力学性能、热稳定性、燃烧性能的影响,并探究了造成阻燃性能差异的机理。结果表明,EG在天然橡胶中表现出更佳的阻燃效果,添加40%(质量分数)IFR的FRNR的LOI值为26.2,UL-94为V-0级;而添加20%(质量分数)EG后,FRNR的LOI值已达到28.4,UL-94为V-0级;IFR和EG的添加会严重恶化天然橡胶的力学性能;锥形量热的测试结果表明,EG的添加能更有效降低天然橡胶的热释放速率、总热释放量和烟气生成量,添加20%EG的FRNR的主要燃烧性能参数已优于含40%IFR的FRNR,添加40%EG的FRNR的主要燃烧性参数大幅度改善,其中热释放速率峰值由795 kW/m2降低至211 kW/m2,600 s时的总热释放量和总生烟量由116.3 MJ/m2和46.7 m2下降到35.6 MJ/m2和2.6 m2,CO2和CO的生成量下降了约70%;IFR和EG均会降低FRNR的热稳定性,EG能显著提高FRNR高温成炭率;经不同温度处理后FRNR的残渣照片显示,交联的天然橡胶会严重阻碍IFR在高温下的热解膨胀成炭,而几乎不影响EG。

    • 聚乙烯醇/相变微胶囊多孔定形复合相变材料的制备及性能

      2022, 38(2):123-130. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0034

      摘要 (48) HTML (0) PDF 6.22 M (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:实验中将相变微胶囊乳液与聚乙烯醇(PVA)溶液复合,通过物理发泡法制得具有形状记忆性能的多孔定形复合相变材料,研究了相变微胶囊对多孔定形复合相变材料孔结构及吸水保水性、相变性能、形状记忆性能等的影响。结果表明,所制备多孔定形复合相变材料的孔结构随着微胶囊乳液用量的增大出现并泡现象,孔径与开孔率增大;吸水率与保水率明显提高,吸水率最大可达1025%;相变焓值随相变微胶囊乳液用量的增大而增大,可达10.85 J/g,具有良好的相变储热性能;多孔定形复合相变材料经弯折形变固定后,热致形变回复率5 min内可达77.8%,湿致形状回复率在1 min内可达到83.3%,具有较好的形状记忆特性。

    • 具有钾离子和谷胱甘肽双重响应特性的树状大分子药物载体的制备与控释性能

      2022, 38(2):131-139. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0045

      摘要 (45) HTML (0) PDF 10.04 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:文中制备了一种具有钾离子(K+)和谷胱甘肽(GSH)双重响应性的树状大分子作为抗癌药物纳米载体。将具有K+响应性的聚(N-异丙基丙烯酰胺-共聚-苯并-18-冠-6-丙烯酰胺)高分子(PNB)和末端带叶酸(FA)的聚乙二醇高分子(FA-PEG-SH)先后接枝到聚酰胺-胺树状大分子(PAMAM)表面,制备得到多功能树状大分子PAMAM-g-PNB-ss-PEG-FA。该树状大分子具有明显的K+响应性,37 ℃下表现出K+诱导的分子构象转变,在K+浓度5 mmol/L的溶液中呈现收缩状态,在K+浓度150 mmol/L的溶液中呈现伸展状态。同时,PAMAM-g-PNB-ss-PEG-FA还具有明显的还原响应性,当从低浓度GSH溶液转换到高浓度GSH溶液时,二硫键断裂,PAMAM-g-PNB-ss-PEG-FA粒径显著减小。以疏水抗肿瘤药阿霉素(DOX)为模型药物,PAMAM-g-PNB-ss-PEG-FA树状大分子表现出明显的高浓度K+和GSH诱导的释药行为。并且,PAMAM-g-PNB-ss-PEG-FA在一定浓度范围内对正常细胞及肿瘤细胞均无明显毒性。体外细胞实验证实,负载DOX的PAMAM-g-PNB-ss-PEG-FA能够被4T1细胞摄取,并且在肿瘤细胞内能响应胞内高浓度K+和GSH而实现药物快速释放。

    • 温度响应性非传统荧光聚合物的制备与性能

      2022, 38(2):140-146. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0019

      摘要 (30) HTML (0) PDF 5.42 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:以膦腈碱(t-BuP2)为催化剂、三羟甲基丙烷(TMP)与N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为单体,经羟基与碳碳双键的oxa-Michael 加成聚合在常温条件下制备主链含酰胺键的温敏性非传统荧光聚合物。用红外光谱、核磁共振和凝胶渗透色谱等手段表征了聚合物结构及相对分子质量。用紫外分光光度仪和荧光分光光度仪探究了聚合物荧光性能及其温度响应性。研究发现,以上述方法制备的主链含酰胺键的聚合物具有聚集诱导发光增强(AIE)及激发波长依赖荧光特性。更重要的是,该含酰胺键的荧光聚合物具有温度响应性和临界相转变温度(LCST)可调控性,且表现出LCST依赖荧光行为,其是一种潜在的可生物医学应用的刺激响应性荧光材料。

    • 带叔胺的两亲嵌段共聚物的合成及其载光敏剂胶束用于光疗抗菌

      2022, 38(2):147-155. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0027

      摘要 (26) HTML (0) PDF 6.95 M (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:光照杀菌具有精准可控、不会使细菌产生耐药性的特点,同时细菌微环境显酸性、细菌细胞壁带负电。针对上述特性,设计并合成了能在细菌微酸中质子化的两亲聚合物聚乙二醇单甲醚-b -聚(2-(二乙氨基)甲基丙烯酸乙酯)和聚乙二醇单甲醚-b-聚(甲基丙烯酸羟乙酯-co-甲基丙烯酸二乙氨基乙酯)(分别记为PD和PHD),将其胶束包载光敏剂IR780和白藜芦醇(RES)并用于光照杀菌。采用核磁、红外对聚合物结构进行了表征。用动态光散射仪、透射电子显微镜、紫外光谱和荧光光谱对空白和载IR780/RES胶束的粒径、粒径分布、表面电荷、形貌以及载药量等性质进行了表征。结果表明,PD或PHD及载药胶束均呈现球形结构,包载IR780/RES双药时,载药量明显比单独包载IR780时增加。载药胶束808 nm光照对金黄色葡萄球菌(S. aureus)和大肠杆菌(E. coli)的杀菌率均在99%及以上。PD胶束减弱IR780光漂白的效果略优于PHD,两者均可用于多次光照杀菌。

    • 高拉伸自黏附导电P(AAS-VPA)/P(EA-MAA)复合水凝胶的传感应用

      2022, 38(2):156-166. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0029

      摘要 (33) HTML (0) PDF 9.15 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:以丙烯酸钠(AAS)、丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸共聚物P(EA-MAA)和乙烯磷酸(VPA)为原料,制备了具有高拉伸性(>2000%的断裂伸长率)、良好的电导率(~0.0343 S/cm)及优异的表面自适应性黏附力(黏附金属、玻璃、木材、橡胶等多种基材,其中对橡胶的黏附强度高达250 N/m)的复合水凝胶P(AAS-VPA)/P(EA-MAA)。该水凝胶不仅能够随皮肤适时变形,而且具有高的灵敏度(GF=4.40)、宽的应变范围(0%~200%)及良好的稳定性,能够动态监测身体的各类运动(诸如手指弯曲、胳膊弯曲等)。这种集高拉伸性、导电性及自黏性于一体的多功能水凝胶能够适应多种应用场景,为水凝胶在柔性电子领域的应用提供了材料范例。

    • 聚降冰片烯的电热双驱动形状记忆性能

      2022, 38(2):167-173. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0023

      摘要 (23) HTML (0) PDF 5.59 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:以聚降冰片烯(PNB)为基体,分别加入导电炭黑(CB)和碳纤维(CF)制备PNB复合材料,通过对材料进行电性能表征及差示扫描量热分析仪、动态力学性能频谱仪等分析,探究PNB复合材料的电性能、力学性能和电热双驱动形状记忆效应。结果表明,导电CB和CF的添加量达到一定时,PNB复合材料内部均会形成不同程度的导电通路;同导电CB相比,CF自身具有较高的强度和模量,使得复合材料具有更加优异的力学性能;加入导电CB后形成的导电网络更为完善,少量的导电CB在保证复合材料具有优异力学性能的同时兼具良好的形状记忆性能。

    • Janus亲/疏复合材料的制备及研究进展

      2022, 38(2):174-182. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0032

      摘要 (40) HTML (0) PDF 7.82 M (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,Janus亲/疏复合材料因其特殊的润湿结构受到广泛关注。随着人们对Janus亲/疏复合材料认识和研究的不断深入,相应的制备技术愈发成熟,其应用领域也在不断扩大。文中简单介绍了Janus亲/疏复合材料的定向运输机制;重点总结了Janus亲/疏复合材料的制备方法,其中包括静电纺丝法、材料复合法、相分离法、光化学改性法、化学沉积法等,并对各种方法的优缺点进行了对比分析,同时对Janus亲/疏复合材料应用研究进行了归纳总结。最后,对Janus亲/疏复合材料的制备技术及应用领域进行了展望。

    • 聚合物/MXene柔性力敏材料制备及应用研究进展

      2022, 38(2):183-190. DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0040

      摘要 (45) HTML (0) PDF 8.41 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:MXene作为一种新型的二维纳米材料,拥有优良的导电性,在柔性力敏材料领域有广泛的应用前景。为了构筑柔性力敏材料,通常将MXene与柔性聚合物或多孔聚合物相结合,从而实现柔性及大形变。柔性力敏材料中,MXene的分布、导电网络结构与形态由制备方法决定,进而决定传感器的类型和应用类型及场合。文中从MXene柔性力敏材料的制备策略角度出发,总结了浸渍法、喷涂法、真空过滤法、冰模板法及其它方法对MXene柔性力敏材料性能的影响,同时归纳了MXene柔性力敏材料在生理信号、细微人体动作、关节运动信号监测以及对信号进行示踪等方面的应用进展。

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