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微相分离结合氢键复合构筑弹性体

高分子学报 2023年第4期54卷 487-495页

作者：王伟杰张彩虹黄浩刘泽新简韩鑫杨曙光纤维材料改性国家重点实验室、东华大学先进低维材料中心、材料科学与工程学院上海201620

通过嵌段聚合物的微相分离和高分子氢键复合,使用聚苯乙烯-b-聚丙烯酸-b-聚苯乙烯(SAS)三嵌段聚合物和聚氧化乙烯(PEO)均聚物构筑了具有多层次结构的弹性体(SA/E).聚丙烯酸(PAA)与PEO形成柔性的氢键复合物(PAA/PEO),刚性的聚苯乙烯(PS)... 详细信息

通过嵌段聚合物的微相分离和高分子氢键复合,使用聚苯乙烯-b-聚丙烯酸-b-聚苯乙烯(SAS)三嵌段聚合物和聚氧化乙烯(PEO)均聚物构筑了具有多层次结构的弹性体(SA/E).聚丙烯酸(PAA)与PEO形成柔性的氢键复合物(PAA/PEO),刚性的聚苯乙烯(PS)与PAA和PEO不相容而发生微相分离,PS作为交联点连接着柔性的PAA/PEO.与PAA/PEO氢键复合物相比,SA/E弹性体力学性能明显提升,通过控制PS质量分数可调节弹性体的模量和强度等力学性能.SA/E弹性体表现出湿度敏感性.并且弹性体经拉伸训练后可获得一定的取向性,弹性回复率保持在98%以上.本弹性体在湿度传感、柔性器件、医用材料等领域具有潜在应用,为构筑新型弹性体提供思路.

关键词：弹性体高分子复合物嵌段聚合物微相分离氢键复合

氢键复合分步组装法：疏水有机小分子的交替沉积组装

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氢键复合分步组装法：疏水有机小分子的交替沉积组装

2007年全国高分子学术论文报告会

作者：曾光洪高见陈森林陈欢王治强张希清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室

＜正＞交替沉积技术是一种构筑聚合物纳米多层膜的重要方法。然而,有许多重要的功能材料由于本身为非水溶性、带单电荷小分子等原因而无法通过传统的交替沉积技术组装到多层膜中。本论文报道基于氢键复合的分步组装法,并以此实现了一种... 详细信息

＜正＞交替沉积技术是一种构筑聚合物纳米多层膜的重要方法。然而,有许多重要的功能材料由于本身为非水溶性、带单电荷小分子等原因而无法通过传统的交替沉积技术组装到多层膜中。本论文报道基于氢键复合的分步组装法,并以此实现了一种疏水偶氮苯衍生物（DTA）

关键词：交替沉积聚合物多层膜氢键复合

含P2VP的嵌段共聚物与4-羟基偶氮苯氢键复合自组装研究

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含P2VP的嵌段共聚物与4-羟基偶氮苯氢键复合自组装研究

中国化学会2017全国高分子学术论文报告会

作者：廖芬石玲英冉蓉四川大学

嵌段共聚物的超分子复合自组装可以在现有材料基础上不需要化学合成而提供新的组成及自组装纳米结构。本文基于羟基偶氮苯与聚2-乙烯基吡啶间的氢键作用,通过溶液共混法制备了聚二甲基硅氧烷-b-聚2-乙烯基吡啶嵌段共聚物（PDMS-b-P2VP）... 详细信息

嵌段共聚物的超分子复合自组装可以在现有材料基础上不需要化学合成而提供新的组成及自组装纳米结构。本文基于羟基偶氮苯与聚2-乙烯基吡啶间的氢键作用,通过溶液共混法制备了聚二甲基硅氧烷-b-聚2-乙烯基吡啶嵌段共聚物（PDMS-b-P2VP）与4-羟基偶氮苯（Azo）的氢键复合体系,调节小分子的复合比例对嵌段共聚物的自组装结构进行了调控。通过红外光谱和差示扫描量热仪实验证明Azo与P2VP之间有效形成氢键相互作用,并且随着小分子复合比例的增加,P2VP（Azo）x的玻璃化转变温度不断下降。通过小角X射线散射对复合物的微相分离行为进行了研究,结果证明通过调节4-羟基偶氮苯与吡啶基团的摩尔比x从0到0.7之间变化,可以有效调控复合体系的自组装结构从层状转变为六方柱状,最后转化为体心立方结构;当x大于0.7以后,氢键达到饱和,小分子与嵌段共聚物之间出现宏观相分离,微相分离纳米结构也会变得无序。

关键词：嵌段共聚物氢键复合自组装结构转变

氢键驱动的多金属氧簇复合物/嵌段共聚物自组装

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氢键驱动的多金属氧簇复合物/嵌段共聚物自组装

中国化学会第五届全国多酸化学学术研讨会

作者：张丽颖李昊龙吴立新吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室

＜正＞嵌段共聚物具有相分离特性,能够产生多级自组装结构,因此常被作为构筑基元用于构筑功能材料。将多金属氧簇与嵌段共聚物复合组装是获得具有有序结构的聚合物杂化材料的有效途径。目前,研究者大多通过静电相互作用将多金属氧簇直... 详细信息

＜正＞嵌段共聚物具有相分离特性,能够产生多级自组装结构,因此常被作为构筑基元用于构筑功能材料。将多金属氧簇与嵌段共聚物复合组装是获得具有有序结构的聚合物杂化材料的有效途径。目前,研究者大多通过静电相互作用将多金属氧簇直接与嵌段共聚物复合[1]。但是,这类方法存在多金属氧簇负载量低、溶剂选择范围窄等不足。本文中,我们提出一种先对多金属氧簇进行表面修饰,再与嵌段共聚物复合的新策

关键词：多金属氧簇嵌段共聚物氢键复合复合材料球形胶束

氢键驱动的多金属氧簇复合物/嵌段共聚物自组装

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氢键驱动的多金属氧簇复合物/嵌段共聚物自组装

中国化学会第十四届胶体与界面化学会议

作者：张丽颖李昊龙吴立新吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室

多金属氧簇因其具有丰富的化学组成和多样的骨架结构,在催化、药学、电学和磁学等方面均展现出优异的性质,被认为是多功能的无机构筑基元。嵌段共聚物具有相分离特性,能够产生多级自组装结构,因此常被作为构筑基元用于构筑功能材料。利... 详细信息

多金属氧簇因其具有丰富的化学组成和多样的骨架结构,在催化、药学、电学和磁学等方面均展现出优异的性质,被认为是多功能的无机构筑基元。嵌段共聚物具有相分离特性,能够产生多级自组装结构,因此常被作为构筑基元用于构筑功能材料。利用嵌段共聚物的相分离来诱导多金属氧簇组装是获得具有有序结构的功能性聚合物杂化材料的有效途径。目前,研究者大多通过静电相互作用将多金属氧簇直接与嵌段共聚物复合。但是,这类方法存在多金属氧簇负载量低、溶剂选择

关键词：多金属氧簇嵌段共聚物氢键复合复合材料球形胶束

环境响应性嵌段共聚物的合成及其胶束行为的研究

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环境响应性嵌段共聚物的合成及其胶束行为的研究

作者：张海龙东华大学

学位级别：硕士

嵌段共聚物在选择性溶剂中会自组装成以不溶段为核,可溶段为壳的高分子胶束。将具有环境响应性的聚合物嵌段引入到高分子胶束中,使胶束具有环境响应性,能更好的满足药物控制缓释、催化剂载体等方面的应用。由于聚合物纳米空心球具有比... 详细信息

嵌段共聚物在选择性溶剂中会自组装成以不溶段为核,可溶段为壳的高分子胶束。将具有环境响应性的聚合物嵌段引入到高分子胶束中,使胶束具有环境响应性,能更好的满足药物控制缓释、催化剂载体等方面的应用。由于聚合物纳米空心球具有比普通胶束更大的内腔,近年来受到广泛的关注。本论文采用原子转移自由基聚合(ATRP)的方法合成了不同的嵌段共聚物,制备了不同的高分子胶束,进一步选用非共价键合胶束的方法制备了复合胶束,对胶束结构进行了固定,去核制备了聚合物纳米空心球。主要内容有:1、利用原子转移自由基聚合(ATRP)合成了两种不同的嵌段共聚物:聚丙烯酸叔丁酯-b-聚(甲基丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯)(PtBA-b-PDMAEMA)以及聚丙烯酸叔丁酯-b-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PtBA-b-PNIPAM),水解PtBA-b-PDMAEMA得到聚丙烯酸-b-聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PAA-b-PDMAEMA),利用核磁共振谱仪(1HNMR)及GPC测试确定嵌段共聚物组成分别为PtBA32-b-PNIPAM61、PtBA78-b-PDMAEMA71,通过核磁氢谱得到水解率为98%。2、研究了 PtBA-b-PNIPAM 和 PAA-b-PDMAEMA 两种嵌段共聚物在水中的流体力学直径随外界环境的变化,利用紫外分光光度计测试了 PAA-b-PDMAEMA的最低临界共溶温度(LCST),大约为40℃,并利用马尔文纳米粒度仪测试了 PAA-b-PDMAEMA的等电点,确定了制备复合胶束的最佳条件为:温度低于40℃,pH值为4.1。3、在最佳的条件下利用PAA和PNIPAM两链段间的氢键络合作用制备了复合胶束,利用傅立叶红外光谱确定了氢键作用,研究了复合胶束的流体力学直径随外界环境的变化,发现复合胶束也具备温度和pH响应性,并通过透射电子显微镜观察了复合胶束的形貌,具有明显的核壳结构。4、利用乙烯基乙二醇二碘醚(BIEE)对复合胶束进行了壳层的固定,流体力学直径的测试表明胶束大小变化不大,未发生胶束间的交联。进一步用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)将复合胶束内核溶解去除,制备聚合物纳米空心球,透射电子显微镜图片可以清楚的看到空心球的结构。本论文将制备空心球的两种常见方法“模板法”和“自组装法”结合起来,利用分子量分布较窄的嵌段共聚物为模板,以非共价键合的方法组装复合胶束,胶束具备温度和pH响应性,得到的空心球具有大的空腔,为在药物释放、纳米载体等方面的应用做了准备。

关键词： ATRP法环境响应性嵌段共聚物胶束氢键复合

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细菌纤维素光致变色功能柔性膜的制备及性能

细菌纤维素光致变色功能柔性膜的制备及性能

作者：陆川东华大学

学位级别：硕士

光致变色材料,是一种光学特性在适当的光能辐照后发生改变的新型功能材料,在众多领域具有潜在应用前景。螺噁嗪作为一种新型的光致变色化合物,具有较好的抗疲劳性和光稳定性,此外,它还具有响应快、化学性质稳定等优点,很有希望进入应用... 详细信息

光致变色材料,是一种光学特性在适当的光能辐照后发生改变的新型功能材料,在众多领域具有潜在应用前景。螺噁嗪作为一种新型的光致变色化合物,具有较好的抗疲劳性和光稳定性,此外,它还具有响应快、化学性质稳定等优点,很有希望进入应用领域。然而,光致变色化合物一般都是小分子,要真正的广泛应用比较困难,而高分子材料恰恰在这方面有很大优势。细菌纤维素是一种新型的天然高分子材料,它独特的纳米三维网状结构使其具备优异的物化特性,且表面具有大量的羟基,易于改性和表面修饰。以细菌纤维素为模板和螺噁嗪化合物复合,在传承细菌纤维素优秀性能的同时具有光致变色的特殊性能,使功能化细菌纤维素膜在现代光电子材料领域展现了诱人前景。具体研究内容如下： (1)分别合成含羟基和羧基的两种螺噁嗪化合物。利用红外、质谱和核磁共振氢谱对其结构进行表征,研究了不同外界因素对其光致变色性能产生的影响。螺噁嗪在晶态下没有光致变色现象,在溶液中具有良好的光致变色性能。随着溶剂极性的增强,螺噁嗪溶液呈色体颜色蓝移,最大吸收波长红移。螺噁嗪溶液在不同pH值范围存在颜色的可逆变化。随着温度的降低,螺嗯嗪溶液经紫外光照后颜色变深,恢复速度变慢。 (2)通过TEMPO/NaClO/NaBr氧化体系对细菌纤维素膜进行羧基化改性。研究了乙二胺活化和缓冲溶液体系对提高氧化后羧基含量的影响。在NaClO用量为8mmol/g,反应时间为2小时的最优氧化条件下,羧基含量达1.22mmol/g。氧化过程对细菌纤维素膜的结构和性能影响不大。 (3)通过氢键作用,制备了细菌纤维素,氧化细菌纤维素与螺嗯嗪的复合膜,研究了复合膜的光致变色性能。随着复合量的增加,热性能提高。含羟基螺嗯嗪在氧化细菌纤维素中具有更好的光响应性和光稳定性,经100次显色消色循环后,光密度仅仅下降4.9%,抗疲劳性较好。

关键词：细菌纤维素光致变色氧化螺噁嗪氢键复合

通过分子复合和增塑制备新型高分子固体电解质

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高分子材料科学与工程 1996年第2期12卷 123-127页

作者：王琪高峻成都高分子材料工程国家重点实验室成都科技大学高分子研究所

利用（甲基丙烯酸甲酯－甲基丙烯酸）共聚物［Ｐ（ＭＭＡ－ＭＡＡ）］与聚氧化乙烯（ＰＥＯ）的分子间氢键复合抑制ＰＥＯ的结晶，分子复合形成的独特超分子结构赋予材料优良的力学性和成膜性，在此基础上通过增塑进一步提高ＰＥＯ链段... 详细信息

利用（甲基丙烯酸甲酯－甲基丙烯酸）共聚物［Ｐ（ＭＭＡ－ＭＡＡ）］与聚氧化乙烯（ＰＥＯ）的分子间氢键复合抑制ＰＥＯ的结晶，分子复合形成的独特超分子结构赋予材料优良的力学性和成膜性，在此基础上通过增塑进一步提高ＰＥＯ链段的活动性和锂盐在体系中的溶解性，制备出室温电导率达８．３１×１０^（－５）Ｓ·ｃｍ^（－１）、成膜性优良、实用价值较高的高分子固体电解质Ｐ（ＭＭＡ－ＷＡＡ）／ＰＥＯ／Ａ_２Ｌ_１ＣｌＯ_４。

关键词：氢键复合增塑固体电解质 MMA MAA 高聚物