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磁共振成像应用于多相流体动力学研究进展

化工学报 2018年第9期69卷 3765-3773页

作者：朱礼涛罗正鸿上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

多相流反应器广泛应用于化工、冶金、能源及医药等过程工业,其内部具有非稳态、非线性、非平衡的自然属性,因而对多相流检测技术提出了挑战。准确检测并理解多相流体力学特性、进而揭示并掌握多相流反应器设计及放大规律,一直是当今过... 详细信息

多相流反应器广泛应用于化工、冶金、能源及医药等过程工业,其内部具有非稳态、非线性、非平衡的自然属性,因而对多相流检测技术提出了挑战。准确检测并理解多相流体力学特性、进而揭示并掌握多相流反应器设计及放大规律,一直是当今过程工程领域的前沿课题之一。磁共振成像(MRI)作为一种非侵入式、多维瞬态全流场先进检测手段,可获得准确详尽的多维流场信息,包括颗粒浓度与速度(脉动)场、流型识别、气泡尾涡、颗粒聚团等多尺度流场参数及介尺度流动结构。此外,MRI在数值模型验证与改进方面也具有良好的应用前景。概述了MRI技术原理,重点论述了MRI近年来在气固及气液反应器中的研究现状,展望了MRI在多相流反应器中有待拓展的方向。

关键词：磁共振成像多相反应器多相流流体动力学介尺度

含氟及硫醚基团聚酰亚胺光波导材料的合成及表征

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高分子学报 2012年第5期22卷 552-560页

作者：黄孝华黄卫颜德岳上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

通过分子设计,合成了含三氟甲基及硫醚基团的二胺单体4,4'-双(4-胺基-2-三氟甲基苯硫基)二苯硫醚(6FSEDA),利用其与6种芳香二酐单体:3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)、3,3',4,4'-二苯酮四酸二酐(BTDA)、4,... 详细信息

通过分子设计,合成了含三氟甲基及硫醚基团的二胺单体4,4'-双(4-胺基-2-三氟甲基苯硫基)二苯硫醚(6FSEDA),利用其与6种芳香二酐单体:3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)、3,3',4,4'-二苯酮四酸二酐(BTDA)、4,4'-(六氟异丙基)-苯二酸酐(6FDA)、3,3',4,4'-二苯硫醚四酸二酐(DTDA)及3,3',4,4'-二苯砜四酸二酐(DSDA)经一步法合成了一系列含氟及硫醚基团的聚酰亚胺(PI),并对其结构与性能进行了研究.结果表明,该系列PI的玻璃化温度Tg(DSC)在199.8～231.7℃范围,5%和10%热失重的温度(N2氛围)分别在491℃和517℃以上,在400～700 nm的可见光波长范围内具有优异的光学透明性,在光通讯波段(1310 nm和1550 nm处)均无明显吸收,且在这两个波长处测得的平均折射率范围分别为1.5401～1.6142和1.5389～1.6124,在波长632.8 nm测得的双折射范围为0.0012～0.0045.可见,含氟及硫醚基团聚酰亚胺薄膜具有良好的热稳定性和光学性能.

关键词：高透明性聚酰亚胺硫醚三氟甲基光波导

基于DNA纳米结构的siRNA输送体系的研究进展

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科学通报 2019年第10期64卷 1053-1066页

作者：薛晗高西辉张川上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

随着多个功能性核酸药物获得FDA的批准,基因治疗近年来取得了长足的进步,迸发了新的青春.小干扰核糖核酸(siRNA)是基因治疗的核心成员,siRNA的高效递送则是其临床转化的关键.不同于传统阳离子脂质体、聚合物等通过静电相互作用实现siRN... 详细信息

随着多个功能性核酸药物获得FDA的批准,基因治疗近年来取得了长足的进步,迸发了新的青春.小干扰核糖核酸(siRNA)是基因治疗的核心成员,siRNA的高效递送则是其临床转化的关键.不同于传统阳离子脂质体、聚合物等通过静电相互作用实现siRNA的负载压缩形成纳米递送体系,DNA纳米结构通过核酸亲和杂化作用负载功能性核酸,实现siRNA的递送和相应的基因治疗.本文简要回顾了siRNA在基因沉默过程中的功能和机制,介绍了DNA纳米结构作为载体用于功能性核酸递送的基本原理和优缺点,进而详述了几类具有特色的DNA纳米结构用于siRNA递送系统,最后探讨了现有技术存在的挑战,并对本领域的发展做了进一步展望.

关键词：基因治疗 siRNA DNA纳米结构基因载体

顺式2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷阴离子聚合流变学及立构选择性

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高分子材料科学与工程 2019年第2期35卷 7-13页

作者：梁培亮郑震陈亮王新灵上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

以四甲基氢氧化铵为引发剂,顺式2, 4, 6-三甲基-2, 4, 6-三苯基环三硅氧烷(Cis-P_3)为单体,通过开环聚合制备了不同规整度的聚甲基苯基硅氧烷。通过在线流变研究发现,Cis-P_3开环聚合体系的存储模量(G’)出现了先下降后上升特征的流变... 详细信息

以四甲基氢氧化铵为引发剂,顺式2, 4, 6-三甲基-2, 4, 6-三苯基环三硅氧烷(Cis-P_3)为单体,通过开环聚合制备了不同规整度的聚甲基苯基硅氧烷。通过在线流变研究发现,Cis-P_3开环聚合体系的存储模量(G’)出现了先下降后上升特征的流变现象。对P_4开环聚合和不同溶剂中Cis-P_3开环聚合的在线流变研究也发现了相同特征的流变现象,且特征流变现象出现的时间与单体浓度和反应温度呈现明显的相关性。通过数据对比证实了这种流变行为是由于Cis-P_3与副产物P_4的开环活性差异太大,以至于当Cis-P_3开环基本完成后,体系中存在大量活性种与P_4组成的相对稳定的支化状结构缔合物,进而导致体系G’下降。通过流变研究和对所得聚甲基苯基环硅氧烷(PMPS)的~1H-NMR分析发现,极性溶剂中聚合与本体聚合相比,Cis-P_3在二苯基乙烷(DPE)中聚合,可获得更高规整度的PMPS。此外,提出了DPE中通过π-π堆积效应实现稳定Cis-P_3开环聚合中构象和提高PMPS立构规整度的作用机理。

关键词：顺式2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷开环聚合流变学立构选择性

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抗肿瘤药物输送系统

化学进展 2014年第8期26卷 1395-1408页

作者：黎燕黄卫黄平朱新远颜德岳上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

大多数小分子抗肿瘤药物均存在水溶性差、给药量大、体内半衰期短等问题,它们经口服或静脉注射给药后,只能通过自由扩散方式进入细胞,往往缺乏选择性,同时,对肿瘤细胞和正常细胞产生细胞毒性,具有较强的毒副作用,甚至对患者造成二次伤... 详细信息

大多数小分子抗肿瘤药物均存在水溶性差、给药量大、体内半衰期短等问题,它们经口服或静脉注射给药后,只能通过自由扩散方式进入细胞,往往缺乏选择性,同时,对肿瘤细胞和正常细胞产生细胞毒性,具有较强的毒副作用,甚至对患者造成二次伤害。因此,它们在临床应用上受到很大限制。通过选择适宜的载体材料构筑抗肿瘤药物输送系统(如胶束、凝胶、纳米粒子等),不仅可以延长小分子抗肿瘤药物的半衰期、降低其毒副作用,而且还可提高其溶解性和生物利用度,因而受到广大科研人员及制药企业的广泛重视。到目前为止,抗肿瘤药物输送系统的发展历史已有60多年,大致可分为传统型、智能型和靶向型三个不同的发展阶段。本文将从这三个不同发展阶段来综述抗肿瘤药物输送系统及其最新的研究进展,并对其未来的发展进行展望。

关键词：抗肿瘤药物输送系统传统型智能型靶向型

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生物可降解超支化聚合物的研究进展

高分子学报 2017年第2期27卷 245-258页

作者：黄玉王斯滕朱新远上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

近年来,随着聚合物材料和生物医药交叉领域的发展,生物可降解聚合物得到了广泛关注.其中,生物可降解超支化聚合物具有独特的三维拓扑结构、大的内部空腔、众多的活性末端基团以及良好生物相容性和可降解性等特点,在生物医学领域包括药物... 详细信息

近年来,随着聚合物材料和生物医药交叉领域的发展,生物可降解聚合物得到了广泛关注.其中,生物可降解超支化聚合物具有独特的三维拓扑结构、大的内部空腔、众多的活性末端基团以及良好生物相容性和可降解性等特点,在生物医学领域包括药物/造影剂输送、基因转染、蛋白质纯化/检测/输送、抗菌、组织工程等领域都展现出很大的应用前景.本文主要从水解、酶解和刺激降解的降解机理出发,详细综述了近年来生物可降解超支化聚合物的研究进展,并简单介绍了它们在疾病治疗中的应用.

关键词：生物可降解降解机理超支化聚合物疾病治疗

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具有规整结构和高强度的水凝胶的功能化

化学进展 2017年第7期29卷 706-719页

作者：黎朝於麟郑震王新灵上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

作为一种基体中含有大量水的交联聚合物材料,聚合物水凝胶已经被广泛应用于食品、化妆品和生物医药等很多领域。然而,传统聚合物水凝胶机械性能不足,这限制了其在高技术领域的进一步应用。近十几年来,一系列具有规整或特殊网络结构的高... 详细信息

作为一种基体中含有大量水的交联聚合物材料,聚合物水凝胶已经被广泛应用于食品、化妆品和生物医药等很多领域。然而,传统聚合物水凝胶机械性能不足,这限制了其在高技术领域的进一步应用。近十几年来,一系列具有规整或特殊网络结构的高强度聚合物水凝胶的出现在很大程度上改善了这一状况,在这些水凝胶中,复合水凝胶、双网络水凝胶、类四面体型聚乙二醇大分子单体水凝胶(Tetra-PEG水凝胶)和拓扑凝胶是典型代表。然而,为了使水凝胶在诸如人造组织、可穿戴设备和3D打印等高技术领域实现更多应用,赋予其功能性与提高其机械性能同等重要,因此,在对高强度水凝胶的结构和基本性能深入研究的基础上,对其进行功能化便引起了广泛关注。本文综述了近年来对高强度聚合物水凝胶进行功能化的研究进展,重点从上面提到的四类高强度水凝胶展开综述和讨论,并对该领域所面临的挑战和未来的研究方向进行了简要讨论和展望。

关键词：聚合物水凝胶高强度功能化复合水凝胶双网络水凝胶 Tetra-PEG水凝胶拓扑凝胶

羟基磷灰石在磺化聚醚苯并咪唑薄膜表面的生长

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高等学校化学学报 2010年第1期31卷 1-6页

作者：黄霞芸史子兴印杰上海交通大学化学化工学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

以聚[2,2′-(对氧基联苯)-5,5′-苯并咪唑](OPBI)及其磺化产物磺化聚[2,2′-(对氧基联苯)-5,5′-苯并咪唑](SOPBI)薄膜作为基体,采用交替沉积和模拟体液(SBF)浸泡相结合的方法快速在薄膜表面沉积羟基磷灰石层.采用选区电子衍射(SAED)和... 详细信息

以聚[2,2′-(对氧基联苯)-5,5′-苯并咪唑](OPBI)及其磺化产物磺化聚[2,2′-(对氧基联苯)-5,5′-苯并咪唑](SOPBI)薄膜作为基体,采用交替沉积和模拟体液(SBF)浸泡相结合的方法快速在薄膜表面沉积羟基磷灰石层.采用选区电子衍射(SAED)和衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)对羟基磷灰石(HA)的晶体结构进行了分析.用扫描电子显微镜(SEM)对整个沉积过程中羟基磷灰石的形态变化进行了跟踪.实验结果表明,SOPBI薄膜诱导HA沉积的速率明显快于OPBI薄膜.SOPBI的磺酸基团不但提供了固定Ca2+的负电表面,而且还有助于咪唑基团对Ca2+的固定.而缺失磺酸基团的OPBI在不同pH值的交替沉积溶液中的电离形式阻碍了咪唑基团对Ca2+和HPO24-的作用,且未能在SBF浸泡过程中得到改善.

关键词：羟基磷灰石磺化聚醚苯并咪唑交替沉积

还原氧化石墨烯/TiO2复合材料在钠离子电池中的电化学性能

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物理化学学报 2015年第5期31卷 913-919页

作者：许婧杨德志廖小珍何雨石马紫峰上海交通大学化学化工学院上海电化学能源器件工程技术研究中心上海200240

二氧化钛(Ti O2)作为有前景的钠离子电池负极材料,具有良好的循环稳定性,但由于其导电率较低,而导致容量和倍率性能不佳限制了其实际应用.本文采用喷雾干燥技术制备了氧化石墨烯/纳米Ti O2复合材料(GO/Ti O2),通过热处理获得还原氧化石... 详细信息

二氧化钛(Ti O2)作为有前景的钠离子电池负极材料,具有良好的循环稳定性,但由于其导电率较低,而导致容量和倍率性能不佳限制了其实际应用.本文采用喷雾干燥技术制备了氧化石墨烯/纳米Ti O2复合材料(GO/Ti O2),通过热处理获得还原氧化石墨烯/Ti O2复合材料(RGO/Ti O2).电化学测试结果表明,还原氧化石墨烯改性的RGO/Ti O2复合材料的电化学性能得到显著提升,RGO含量为4.0%(w)的RGO/Ti O2复合材料在各种电流密度下的可逆容量分别为183.7 m Ah?g-1(20 m A?g-1),153.7 m Ah?g-1(100 m A?g-1)和114.4 m Ah?g-1(600m A?g-1),而纯Ti O2的比容量仅为93.6 m Ah?g-1(20 m A?g-1),69.6 m Ah?g-1(100 m A?g-1)和26.5 m Ah?g-1(600m A?g-1).4.0%(w)RGO/Ti O2复合材料体现了良好的循环稳定性,在100 m A?g-1电流密度下充放电循环350个周期后,比容量仍然保持146.7 m Ah?g-1.同等条件下,纯Ti O2电极比容量只有68.8 m Ah?***包覆改性极大提高了Ti O2在钠离子电池中的电化学嵌钠/脱钠性能.RGO包覆改性技术在改进钠离子电池材料性能中将有很好的应用前景.

关键词：二氧化钛还原氧化石墨烯负极材料钠离子电池