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化工学报 2023年第1期74卷 14-28页

作者：周天航蓝兴英徐春明中国石油大学(北京)碳中和未来技术学院北京102249 中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室北京102249

广阔的化学空间蕴藏着近乎无限的可能,高性能聚合物材料的设计至今仍是一项充满挑战的工作。利用实验或高通量计算广泛探索大量样本,选择其中性能较好的候选材料进行深入研究的传统试错方式,越发难以在庞大的组合序列中筛选出满足实际... 详细信息

广阔的化学空间蕴藏着近乎无限的可能,高性能聚合物材料的设计至今仍是一项充满挑战的工作。利用实验或高通量计算广泛探索大量样本,选择其中性能较好的候选材料进行深入研究的传统试错方式,越发难以在庞大的组合序列中筛选出满足实际多项性能需求的新材料。由先进计算方法、自动化实验和大数据技术耦合形成的新型智能研发模式,突破了“经验指导实验”的传统思路,有望实现在广阔的结构与性质空间中进行聚合物材料的特性预测,逐渐成为克服各类瓶颈问题的得力助手,大大提高了高性能聚合物设计的效率。本文回顾了以往聚合物设计的困境,讨论了人工智能方法的一般思路及其在聚合物设计中的工作原理,列举了采用智能方法在高性能聚合物研发工作中取得突破性进展的典型案例,最后对当前行业发展趋势进行总结,展望了智能设计在新型聚合物研究中的规模化应用前景。

关键词：人工智能聚合物设计数据驱动结构-性能关系反求设计

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人造纤维百年回顾:聚合物与聚合物设计

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成都纺织高等专科学校学报 2004年第3期21卷 18-20页

作者：多特热J．史柯玛褚建云不详成都纺织高等专科学校染化系教师

简要回顾了一个世纪以来人造纤维 (特别是工业化的高强高模纤维 )的发展状况。重点阐述了最近四分之一世纪的发展 ,因为这四分之一世纪在纤维新结构及其功能的合理设计的发展方面尤其迅速。

关键词：人造纤维聚合物发展历史纤维结构聚合物设计

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含糖聚合物微马达与糖光子晶体的设计制备

含糖聚合物微马达与糖光子晶体的设计制备

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作者：单方涧苏州大学

学位级别：硕士

精心设计的具有特定组成与结构的含糖聚合物能够通过模仿天然糖缀合物,实现与凝集素蛋白之间的特异性多价相互作用。近年来,合成技术的发展使得糖聚物的设计显示出极高的自由度,很好的满足了研究者们合成多功能糖聚物的需求,并允许我们... 详细信息

精心设计的具有特定组成与结构的含糖聚合物能够通过模仿天然糖缀合物,实现与凝集素蛋白之间的特异性多价相互作用。近年来,合成技术的发展使得糖聚物的设计显示出极高的自由度,很好的满足了研究者们合成多功能糖聚物的需求,并允许我们通过简单高效的策略完成对微纳材料表面的糖功能化。本文基于微纳材料化学组成设计含糖聚合物,通过可见光引发的可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合和偶氮二异丁腈(AIBN)热引发聚合合成能够实现微马达或光子晶体材料表面高效糖化的多功能糖聚物。在此基础上,研究了含糖聚合物微马达的细菌负载/引导能力以及糖光子晶体对蛋白的特异性传感能力:(1)首先,我们使用2-甲基丙烯酰胺基葡萄糖(MAG)和甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAEMA)为单体,通过光诱导可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合制备了含糖聚合物P(MAG-co-DEAEMA)。为了合成含糖聚合物微马达,首先将银离子与聚合物链上的氮原子螯合,然后加入氯离子在糖聚物的引导下形成立方微晶,这些微晶便是糖聚合物功能化的氯化银微马达。甘露糖的竞争性实验表明微马达通过糖-凝集素相互作用实现对细菌的选择性负载并形成微马达/细菌复合物。复合物在低堆积密度情况下,由于结构的不同表现出差异化的运动行为,可实现转子型、圆周型、直线型等不同的运动方式;在高堆积密度下,复合物表现出群体的聚集行为,这一行为可通过调节施加在样品上的紫外光有效控制,实现复合物群体聚集或扩散。有趣的是,非均匀的紫外光场能够实现复合物的定向聚集,为微米尺度下的货物运输提供了新的策略。(2)另外,我们以2-甲基丙烯酰胺基葡萄糖(MAG)和苯乙烯(St)为单体,通过AIBN热引发聚合获得了含糖聚合物P(MAG-co-St)。其中聚合物上的苯乙烯残基(苯基)被设计用于与聚苯乙烯(PSt)微球光子晶体发生π-π堆积,从而使糖聚物能够附着于光子晶体之上。另外,糖聚物较高的分子量设计也为糖聚物与PSt微球分子链之间的缠结提供了有利条件。获得聚合物后,我们将制备好的光子晶体浸没到80℃的含糖聚合物水溶液中进行退火,从而简单高效的实现光子晶体表面的糖化。我们选用刀豆蛋白A(ConA)与牛血清蛋白(BSA)来测试糖光子晶体的特异性传感能力,实验证实糖光子晶体能够高效、特异性的识别并结合凝集素,使光子晶体反射波长发生红移,从而实现对Con A蛋白的特异性传感。

关键词：含糖聚合物聚合物设计微马达光子晶体传感器特异性识别

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节能轮胎用溶聚丁苯橡胶的研发与展望

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现代橡胶技术 2013年第4期39卷 1-9页

作者：朱永康

溶聚丁苯橡胶(S-SBR)主要用于汽车节能轮胎的胎面。当全世界对汽车燃油效率的要求越来越严时,S-SBR市场不断地迅速扩大。据估计,2011年S-SBR的年需求量在35万～40万吨之间。日本住友化学公司称,其公司的S-SBR受到了高度关注,已向国内外... 详细信息

溶聚丁苯橡胶(S-SBR)主要用于汽车节能轮胎的胎面。当全世界对汽车燃油效率的要求越来越严时,S-SBR市场不断地迅速扩大。据估计,2011年S-SBR的年需求量在35万～40万吨之间。日本住友化学公司称,其公司的S-SBR受到了高度关注,已向国内外轮胎制造商提供分子量、分子量分布和定量端基官能度得到控制的特种S-SBR。本文首先对高性能节能轮胎的最新情况进行全面概述,然后详细介绍住友化学公司的聚合物设计和合成技术以及最新的综合分析技术。

关键词：节能轮胎溶聚丁苯橡胶聚合物设计合成技术

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