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高稳定、低电阻聚多巴胺甲基丙烯酰胺-聚丙烯酰胺水凝胶及其在脑机接口中的应用

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Science China Materials 2022年第8期65卷 2298-2308页

作者：刘兰兰刘亚风唐瑞涛艾骏马寅佶陈颖冯雪 Institute of Flexible Electronics Technology of THU ZhejiangJiaxing Key Laboratory of Flexible Electronics based Intelligent Sensing and Advanced Manufacturing TechnologyJiaxing 314000China AML Department of Engineering MechanicsCentre for Flexible Electronics TechnologyTsinghua UniversityBeijing 100084China Qiantang Science and Technology Innovation Center Hangzhou 310016China College of Aerospace Engineering Chongqing UniversityChongqing 400044China

硬质金属电极与柔软人体皮肤之间的界面失效会导致脑机接口器件的信号漂移和性能不稳定,影响脑电信号的精确采集.本研究设计并制备了一种聚多巴胺甲基丙烯酰胺-聚丙烯酰胺(PDMA-PAAM)水凝胶.将多巴胺引入到聚丙烯酰胺水凝胶中,通过多巴... 详细信息

硬质金属电极与柔软人体皮肤之间的界面失效会导致脑机接口器件的信号漂移和性能不稳定,影响脑电信号的精确采集.本研究设计并制备了一种聚多巴胺甲基丙烯酰胺-聚丙烯酰胺(PDMA-PAAM)水凝胶.将多巴胺引入到聚丙烯酰胺水凝胶中,通过多巴胺的氨基与邻苯二酚基团在有机-无机界面上建立共价和非共价相互作用提高了界面粘结力.金属电极与人体皮肤之间形成了强附着和有效模量过渡体系,PDMA-PAAM水凝胶与猪皮之间的剥离力达到22 N m^(-1).此外,通过添加氯化钠和甘油,PDMA-PAAM水凝胶具有稳定的电导率和室温下60天以上的长期使用寿命.将本研究制备的PDMA-PAAM水凝胶集成在柔性金电极上用于脑机接口,采集到的脑电信号强度和波形与同类商用产品基本一致,且PDMA-PAAM水凝胶柔性电极具有更稳定的界面.

关键词：甲基丙烯酰胺聚丙烯酰胺水凝胶非共价相互作用金属电极脑机接口商用产品柔性电极低电阻

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甲基丙烯酰胺接枝蚕丝的活性染料染色性能

纺织学报 2012年第6期33卷 59-65页

作者：钱红飞方帅军刘将英屠海镇绍兴文理学院纺织服装学院浙江绍兴312000

为了较好地了解甲基丙烯酰胺单体接枝蚕丝的染色性能,通过热综合、红外光谱和X射线衍射这3种方法对增重蚕丝与未增重蚕丝进行分析。在此基础上,研究其活性染料的上染与固色速率曲线、提升性等染色性能,并与未增重蚕丝作比较。结果表明,... 详细信息

为了较好地了解甲基丙烯酰胺单体接枝蚕丝的染色性能,通过热综合、红外光谱和X射线衍射这3种方法对增重蚕丝与未增重蚕丝进行分析。在此基础上,研究其活性染料的上染与固色速率曲线、提升性等染色性能,并与未增重蚕丝作比较。结果表明,接枝增重并未改变纤维内部的晶型结构和丝素主链的分子结构,接枝单体主要在丝素无定形区发生聚合,使纤维的结晶度有所降低。接枝引起蚕丝对活性染料吸附性的降低,从而导致活性染料的固色率也有所降低,其降低程度因染料的品种而异,并随着活性染料浓度增加而增加。因此,接枝引起了蚕丝用活性染料染色的提升性下降,使蚕丝不易染得浓色。

关键词：接枝蚕丝甲基丙烯酰胺结构分析活性染料染色性能

甲基丙烯酰胺型手性聚合物的光学活性及立构规整性研究

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甲基丙烯酰胺型手性聚合物的光学活性及立构规整性研究

作者：李杨哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

本文设计合成了两种新型甲基丙烯酰胺型单体，甲基丙烯酰苯甘氨酰苯胺和甲基丙烯酰亮氨酰苯胺,并对这两种单体分别进行了自由基聚合反应，得到了聚合物Poly[L-PMACMAM]和Poly[L-ACIEMAM]。采用核磁氢谱（1H NMR）和红外光谱（IR）对单... 详细信息

本文设计合成了两种新型甲基丙烯酰胺型单体，甲基丙烯酰苯甘氨酰苯胺和甲基丙烯酰亮氨酰苯胺,并对这两种单体分别进行了自由基聚合反应，得到了聚合物Poly[L-PMACMAM]和Poly[L-ACIEMAM]。采用核磁氢谱（1H NMR）和红外光谱（IR）对单体和聚合物结构进行了表征。通过核磁碳谱（13C NMR）分析聚合物的立构规整性，通过圆二色光谱和旋光分析仪对聚合物的光学活性进行分析,重点考察了Lewis酸对聚合物立构规整性和光学活性的影响。以L-苯甘氨酸为原料通过两步合成法合成甲基丙烯酰苯甘氨酰苯胺单体,通过自由基聚合反应得到手性聚合物Poly[L-PMACMAM]，考察了Lewis酸种类、Lewis酸浓度、单体浓度、反应溶剂和反应温度等诸因素对聚合物的立构规整性和光学活性的影响。研究结果表明，Lewis酸在自由基聚合反应过程中会显著影响聚合产物的立构规整性，主要表现在提高聚合物的全同立构规整度，其中三氟甲磺酸盐类Lewis酸对Poly[L-PMACMAM]的全同立构规整度的提高要强于金属氯化物类Lewis酸，Lewis酸浓度增加利于提高全同立构规整度,全同立构规整度的增加使聚合物的光学活性得以提高。单体浓度降低和反应溶剂极性增强有利于聚合物间同立构规整度的提高。以L-亮氨酸为原料通过两步合成反应合成单体甲基丙烯酰亮氨酰苯胺，通过自由基聚合反应得到手性聚合物Poly[L-ACIEMAM]，考察了Lewis酸种类、单体浓度和反应溶剂等因素对聚合物的立构规整性和光学活性的影响。并将得到的光学活性聚合物制备成涂覆型手性固定相（CSP），通过高效液相色谱（HPLC）考察其对9种对映体的手性拆分能力。研究结果表明，Lewis酸的加入提高了聚合物的全同立构规整度，单体浓度增加也会提高聚合物的全同立构规整度，从而提高聚合物的光学活性。该手性固定相对3号和7号对映体具有较好的拆分效果，α值分别达到1.26和1.55。

关键词：甲基丙烯酰胺光学活性聚合物立构规整性光学活性手性拆分

柱前衍生GC-MS法测定纺织品中丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺

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印染 2022年第6期48卷 71-74页

作者：茅文良卢坤于立莹高晨炜陈海相孙岩峰绍兴方圆检测科技有限公司浙江绍兴312081 浙江理工大学纺织纤维材料与加工技术国家地方联合工程实验室浙江杭州310018 浙江吉华集团股份有限公司浙江杭州311228

建立了柱前溴化衍生气质联用法(GC-MS)测定纺织品中丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰胺(MAM)的方法。从纺织品中提取的AM、MAM,在溴化钾-溴酸钾-硫酸体系中与新生成的单质溴进行衍生反应,溴化衍生物经乙酸乙酯萃取、浓缩后,用含三乙胺的正己烷... 详细信息

建立了柱前溴化衍生气质联用法(GC-MS)测定纺织品中丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰胺(MAM)的方法。从纺织品中提取的AM、MAM,在溴化钾-溴酸钾-硫酸体系中与新生成的单质溴进行衍生反应,溴化衍生物经乙酸乙酯萃取、浓缩后,用含三乙胺的正己烷定容,然后在GC-MS上测定。结果表明:1%乙酸溶液可有效提取纺织品中AM和MAM;AM衍生为α-溴丙烯酰胺,而MAM衍生为α,β-二溴甲基丙酰胺。方法的加标回收率在87.07%~105.68%,RSD均小于3.5%,重现性好;AM、MAM检出限分别为40μg/kg、50μg/kg,可满足纺织品中AM和MAM的测定。

关键词：测试丙烯酰胺甲基丙烯酰胺溴化衍生气质联用纺织品

光学活性(甲基)丙烯酰胺的立体定向自由基聚合——立体控制机理探讨

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高分子学报 2013年第3期23卷 286-292页

作者：徐晓冬朱元棋李晗冯四伟代海存沈贤德白建伟张丽丽岡本佳男哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院高分子材料研究中心哈尔滨150001 日本名古屋大学名古屋4648603

利用Lewis酸三氟甲磺酸镱(Yb(OTf)3)调控(S)-N-(2-羟基-1-苯乙基)甲基丙烯酰胺((S)-HPEMA)和(S)-N-(2-羟基-1-苯乙基)丙烯酰胺((S)-HPEA)的自由基聚合,得到相应的光学活性聚合物;研究了反应条件对聚合物立体结构的影响,发现以甲醇和正... 详细信息

利用Lewis酸三氟甲磺酸镱(Yb(OTf)3)调控(S)-N-(2-羟基-1-苯乙基)甲基丙烯酰胺((S)-HPEMA)和(S)-N-(2-羟基-1-苯乙基)丙烯酰胺((S)-HPEA)的自由基聚合,得到相应的光学活性聚合物;研究了反应条件对聚合物立体结构的影响,发现以甲醇和正丁醇为溶剂时,Yb(OTf)3的存在可显著提高聚合物的mm三元组的含量,而以DMSO为溶剂时,Yb(OTf)3对聚合物的立构规整性没有明显改变;通过1H-NMR研究了Yb(OTf)3与单体之间的相互作用,结果表明单体的酰胺基团与Lewis酸的稀土金属离子间的配位以及单体的羟基与Lewis酸的三氟甲磺酸根间的氢键影响了单体的加成方向和聚合物的立体结构.

关键词：立体定向聚合光学活性聚合物甲基丙烯酰胺立构规整性立体控制机理

甲基丙烯酰胺接枝增重真丝纤维的引发体系研究

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甲基丙烯酰胺接枝增重真丝纤维的引发体系研究

作者：江崃浙江理工大学

学位级别：硕士

甲基丙烯酰胺(MAAm)是真丝接枝共聚增重的常用单体，接枝增重后，既可保留真丝固有光泽、吸湿性等优异性能，弥补真丝精练脱胶造成的重量损失，而且还可赋予真丝织物厚实、挺括的风格。工业生产中，MAAm接枝共聚增重都以水为加工媒介，... 详细信息

甲基丙烯酰胺(MAAm)是真丝接枝共聚增重的常用单体，接枝增重后，既可保留真丝固有光泽、吸湿性等优异性能，弥补真丝精练脱胶造成的重量损失，而且还可赋予真丝织物厚实、挺括的风格。工业生产中，MAAm接枝共聚增重都以水为加工媒介，接枝共聚反应的同时发生水相均聚合反应，且反应结束后残余较多单体，导致单体接枝效率低。此外，真丝MAAm接枝增重常以过硫酸盐引发，因受过硫酸根自由基的氧化影响，接枝后真丝泛黄。针对上述问题，课题研究了接枝反应速率对单体接枝效率的影响，在可调控反应速率的因素中着重研究了过硫酸钾(KPS)的加入方式对接枝效率的影响。在此基础上，引入氧化还原引发体系，优选出双氧水(HO)/亚硫酸钠(NaSO)，研究了其和KPS复配对接枝聚合反应动力学以及接枝率、增重丝白度等性能的影响。研究发现，MAAm接枝增重真丝的常规工艺，接枝反应初期6min左右，反应速率快速上升达到最大值2.12*10-4mol· s· L，然后骤降到1.15*10-4mol· s· L。反应初期水相中自由基生成速率过快，高浓度的自由基使均聚合反应极易发生，生成较多均聚物;反应中后期接枝共聚非常缓慢，残余较多单体，接枝效率不高。研究表明仅通过降低反应温度或单体量，难以调控接枝反应速率。但当引发剂总量恒定时，采用KPS分两批投料的方法，可降低反应初速，接枝反应30min后，反应速率才达到最大值1.09*10-4mol· s· L，接枝反应在稳定的反应速率下平缓进行，水相均聚速率降低，单体均聚物生成量由11%降低到6%;反应中后期接枝速率相对增加，反应液中残余单体量由32%降低至27%，并且减少的残余单体仅参与了接枝反应，接枝共聚合效率明显提高，最终单体接枝效率提高10%左右。在增重丝泛黄研究基础上，发现氧化还原引发体系可提高接枝后真丝白度。本文研究筛选出较优氧化还原引发体系HO/NaSO与KPS组成复合引发体系，在KPS分两批投料接枝增重反应中再加入少量的HO/NaSO，增重丝蓝光白度由53提高至60左右;并且可提高反应后期接枝共聚速率，单体接枝效率较KPS分两批加增加4%。增重丝结构分析表明，不同的引发体系引发接枝后真丝红外光谱均在1743cm出现了新的吸收峰，对应于MAAm中的C＝O伸缩振动;由X射线衍射可知接枝反应主要发生在真丝的无定形区;热重分析表明接枝后真丝热稳定性略有提高;染色试验表明接枝真丝均可按常规染色工艺染色，但活性染料染色固色率随增重率的升高而逐步降低，酸性染料染色上染率略有提高。针对氧化还原引发体系对真丝的损伤，测试了增重丝单纱断裂强力，发现单纱断裂强力较KPS分两批加下降2cN/dtex，影响不大。

关键词：甲基丙烯酰胺增重真丝引发体系反应速率单体接枝效率白度

高效液相色谱法测定纺织品中丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺

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现代纺织技术 2019年第1期27卷 80-86页

作者：林型跑陈海相孙岩峰谢甲增蒋丹丹浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室杭州310018 浙江吉华集团股份有限公司杭州311228

建立了高效液相色谱(HPLC)测定纺织品中丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺含量的方法。色谱条件:流动相为乙腈-水(1:99,V/V),检测波长为202nm,流速为0.5mL/min。用水提取纺织样品中的丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺... 详细信息

建立了高效液相色谱(HPLC)测定纺织品中丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺含量的方法。色谱条件:流动相为乙腈-水(1:99,V/V),检测波长为202nm,流速为0.5mL/min。用水提取纺织样品中的丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺,提取液经C_(18)柱分离,外标法定量。结果表明:丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺在0.05～1.00μg/mL范围内均线性良好,相关系数均大于0.999,方法检出低限分别为0.8、0.5、1.5mg/kg,加标回收率在85.81%～107.37%之间,相对标准偏差在0.13%～4.34%之间。

关键词：高效液相色谱测定纺织品丙烯酰胺甲基丙烯酰胺 N-羟甲基丙烯酰胺

乙烯基含磷阻燃剂与甲基丙烯酰胺复配接枝蚕丝织物的阻燃性能

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蚕业科学 2014年第3期40卷 527-532页

作者：王紫颖沈一峰杨雷黄晴王雪峰浙江理工大学杭州310018 先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室杭州310018 生态染整技术教育部工程研究中心杭州310018

针对蚕丝织物阻燃接枝单体利用率较低,接枝后存在织物耐洗性能差、易泛黄、染色K/S值下降等问题,设计乙烯基含磷阻燃剂(VPFR)和甲基丙烯酰胺(MAAm)的复配接枝体系,研究接枝剂组成及用量对接枝整理蚕丝织物极限氧指数(LOI)的影响,并对整... 详细信息

针对蚕丝织物阻燃接枝单体利用率较低,接枝后存在织物耐洗性能差、易泛黄、染色K/S值下降等问题,设计乙烯基含磷阻燃剂(VPFR)和甲基丙烯酰胺(MAAm)的复配接枝体系,研究接枝剂组成及用量对接枝整理蚕丝织物极限氧指数(LOI)的影响,并对整理后蚕丝织物燃烧炭渣的形态、阻燃耐洗性能及织物的染色性能进行观察测试。结果表明:VPFR/MAAm复配接枝体系的单体利用率较高,当接枝率为16%时,织物的LOI已达到30.8%,且织物经50次水洗后的LOI基本不变;以VPFR/MAAm复配接枝对蚕丝织物的白度、染色K/S值影响也较小。该复配接枝体系具有一定的实用性。

关键词：蚕丝织物阻燃整理化学接枝乙烯基含磷阻燃剂甲基丙烯酰胺极限氧指数耐洗性能染色性能

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羊绒甲基丙烯酰胺接枝修饰及其性能

毛纺科技 2013年第9期41卷 46-50页

作者：李勇张金莲沈建军航天通信控股集团股份有限公司浙江杭州310009 浙江神州毛纺织有限公司浙江嘉兴314100

采用甲基丙烯酰胺对羊绒纱线进行表面接枝处理,优化了甲基丙烯酰胺接枝的工艺,测试了羊绒纱线经接枝处理前后的强力、伸长率、缩绒性及其针织物的缩水率、抗起毛起球性能等。结果表明,经过甲基丙烯酰胺接枝修饰的羊绒纤维表面形态发生... 详细信息

采用甲基丙烯酰胺对羊绒纱线进行表面接枝处理,优化了甲基丙烯酰胺接枝的工艺,测试了羊绒纱线经接枝处理前后的强力、伸长率、缩绒性及其针织物的缩水率、抗起毛起球性能等。结果表明,经过甲基丙烯酰胺接枝修饰的羊绒纤维表面形态发生了变化,羊绒纤维的断裂强力略有增加、断裂伸长略有减小,羊绒纤维的毡缩性能有所下降,羊绒针织物防缩性能明显提高,抗起毛起球性能也得到了一定的改善。

关键词：甲基丙烯酰胺羊绒纱线接枝修饰缩绒性起毛起球