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乙烯-乙酸乙烯酯共聚物热熔胶黏剂在长期热退火过程中的结晶行为

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高分子学报 2024年

作者：陈阁王小黎梁晓凡张欢陈晓彤沈雷侯磊赵月史伟超南开大学功能高分子材料教育部重点实验室化学学院高分子化学研究所航天材料及工艺研究所

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)热熔胶黏剂(简称EVA热熔胶)是一种环保、综合性能优良的高分子材料，其储存和使用条件，尤其是温度和湿度等因素，影响着热熔胶黏剂中的晶体结构，最终影响其力学性能.为了探究结晶与力学性质之间的关系，本... 详细信息

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)热熔胶黏剂(简称EVA热熔胶)是一种环保、综合性能优良的高分子材料，其储存和使用条件，尤其是温度和湿度等因素，影响着热熔胶黏剂中的晶体结构，最终影响其力学性能.为了探究结晶与力学性质之间的关系，本文中选用热熔胶黏剂分别在干热、湿热等条件下进行长期热退火实验.研究发现，短时间热退火会导致热熔胶黏剂力学性能的缓慢提升.结合示差量热扫描分析实验结果表明，热熔胶黏剂的力学性能变化主要源于热退火对热熔胶黏剂结晶行为的促进作用.小角X射线散射实验表明，热退火对于晶区厚度并没有显著影响，但通过广角X射线散射实验，发现热退火主要促进晶体在(110)晶面的生长，对于(200)晶面的影响可以忽略.进一步地，通过偏振小角激光散射实验发现，热熔胶黏剂的球晶结构主要由热稳定形较好的片晶构成，在80℃以上的较高温度才能完全熔融.相比较而言，不完善的细小晶体在60℃以下就可以完全熔融，长期热退火可以有效消除热熔胶黏剂中的细小晶体.本文工作研究了热熔胶黏剂在高温或湿热环境中的结晶和力学性能关系，为优化热熔胶黏剂的储存和服役条件提供了实验依据.

关键词：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物热熔胶黏剂热退火结晶散射

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聚合物多孔表界面材料的构筑及给药应用

化学进展 2024年第5期36卷 679-695页

作者：陈彦臣钱泓霖郭一蓉汪璟计剑浙江大学高分子科学与工程学系教育部高分子合成与功能构造重点实验室

药械组合医用生物材料通过药物与器械的有机组合为传统医用装置的发展提供了广阔的前景。随着临床需求不断升级，开发新型表界面工程技术及药物控释机制成为研究的热点。近年来，聚合物材料多孔表界面技术通过毛细吸附作用实现功能分子... 详细信息

药械组合医用生物材料通过药物与器械的有机组合为传统医用装置的发展提供了广阔的前景。随着临床需求不断升级，开发新型表界面工程技术及药物控释机制成为研究的热点。近年来，聚合物材料多孔表界面技术通过毛细吸附作用实现功能分子与器械的快速组合，具有负载灵活、剂量可控、释放可调的特点，为推动医用生物材料药械组合的精准化、个性化提供新的潜力。本综述首先对聚合物材料多孔表界面的制备进行了总结，包括呼吸图法、模板法、表面非溶剂诱导相分离法、刺激诱导相分离法和静电纺丝法，然后阐述了基于聚合物材料多孔表界面的功能分子递送的机理和释放行为研究，接着归纳了聚合物材料多孔表界面在靶向抗癌、心血管植介入材料、骨修复材料等领域的相关研究进展，最后总结了当今聚合物多孔表界面研究面临的挑战，并对其发展方向进行了展望。

关键词：药械组合多孔材料表界面工程药物递送

分子印迹聚合物人工酶在催化降解有机磷酸酯神经毒剂中的应用

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离子交换与吸附 2024年第2期40卷 115-126页

作者：牛雅琳江鹏郭天瑛南开大学高分子化学研究所功能高分子材料教育部重点实验室

有机磷酸酯毒剂是农业生产中被广泛使用的农药，也是战场上被违法滥用的化武毒剂，其自降解速率极慢，在环境中的积累会对人类及其他动物的生命安全构成严重威胁。分子印迹聚合物人工酶具有优良的物理化学稳定性，在有机磷酸酯毒剂催化... 详细信息

有机磷酸酯毒剂是农业生产中被广泛使用的农药，也是战场上被违法滥用的化武毒剂，其自降解速率极慢，在环境中的积累会对人类及其他动物的生命安全构成严重威胁。分子印迹聚合物人工酶具有优良的物理化学稳定性，在有机磷酸酯毒剂催化清除上具有广阔的应用前景，是当前的研究热点。文章首先介绍分子印迹聚合物人工酶催化降解有机磷酸酯毒剂的基本原理，重点阐述了近年来分子印迹聚合物人工酶作为一种人工磷酸酯酶在组成、结构、材料形貌设计以及催化降解有机磷酸酯方面的研究进展。

关键词：分子印迹聚合物人工磷酸酯酶催化降解有机磷酸酯毒剂

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金属有机框架/聚合物复合材料的制备方法

离子交换与吸附 2024年第3期40卷 196-209页

作者：耿玘薇班雅慧张剑铎季修文张珍坤南开大学化学学院高分子化学研究所功能高分子材料教育部重点实验室

由于具有诸多优异性能，金属有机框架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)成为过去20多年中广受关注的材料之一。MOF材料在实验室水平上已经展示出很多领域的潜在应用前景，同时部分MOF材料已实现工业化量产。MOF材料当前及未来的研究重点... 详细信息

由于具有诸多优异性能，金属有机框架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)成为过去20多年中广受关注的材料之一。MOF材料在实验室水平上已经展示出很多领域的潜在应用前景，同时部分MOF材料已实现工业化量产。MOF材料当前及未来的研究重点是如何克服其内在的一些缺陷而实现规模化的实际应用。MOF与聚合物材料复合可以融合二者各自的材料特性，为迎接MOF大规模实际应用所面临的诸多挑战提供一定的解决方案。因此，MOF/聚合物复合材料的制备及其应用成为近几年的研究热点，文献报道了多种思路来制备功能各异的MOF/聚合物复合材料。文章总结了当前制备这类材料的主要策略及各自存在的问题，涵盖MOF粉体与聚合物材料直接共混后加工制备的各种形态的复合材料，如混合基质膜、复合树脂球以及纳米纤维复合材料等；将MOF的前体引入聚合物本体材料中原位合成MOF；在聚合物基底上合成MOF材料来构建聚合物支撑的MOF薄膜、纤维以及核壳结构的颗粒状复合材料等。

关键词：金属有机框架纳米颗粒多孔特性复合材料

TEMPO显著加速芘基金属有机框架光催化硫化物到亚砜的转化

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第3期58卷 226-236页

作者：曾冰黄凤伟王月欣熊康慧郎贤军武汉大学化学与分子科学学院湖北省有机高分子光电功能材料重点实验室湖北武汉430072

随着全球对可再生能源的需求持续上升,太阳能因其无限、清洁和可持续的特点被视为最理想的能源之一.在太阳能转化为化学能的过程中,半导体光催化技术因能够有效利用太阳能驱动化学反应而受到广泛关注.金属有机框架(MOF)因具有类似半导... 详细信息

随着全球对可再生能源的需求持续上升,太阳能因其无限、清洁和可持续的特点被视为最理想的能源之一.在太阳能转化为化学能的过程中,半导体光催化技术因能够有效利用太阳能驱动化学反应而受到广泛关注.金属有机框架(MOF)因具有类似半导体的性质而广泛应用于光催化领域.然而,MOF在光催化选择性催化上仍存在活性低或选择性差等问题.为解决上述问题,加入氧化还原介质成为一个潜在的解决方案.通过深入研究氧化还原介质与MOF之间的协同作用,有望提升光催化选择性氧化的效率,从而推动MOF在光催化领域的应用发展.本文将炔基整合到芘基配体中,进一步调节金属有机框架的可见光吸收性质.具体来说,以4-苯基苯甲酸作为调节剂,由4,4',4'',4'''-(芘-1,3,6,8-四基四(乙炔-2,1-二基))四苯甲酸和Zr_(6)O_(4)(OH)_(4)^(12+)团簇合成了芘基MOF,即NU-1100,并采用粉末晶体衍射、氮气吸附-脱附、扫描电镜与透射电镜对结构进行表征.结果表明,由于拓宽配体的共轭结构,与NU-1000相比,NU-1100的可见光吸收带红移.实验结果表明,在光催化体系中加入氧化还原介质2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧化物(TEMPO)可以显著加速有机硫化物到亚砜的转化.在绿光照射下,体系中加入催化量(3 mol%)氧化还原介质TEMPO和4-羧基TEMPO后,转化率分别是单独使用NU-1100的2.7倍和5.2倍.而NU-1000由于不吸收绿光无法驱动硫化物的氧化.动力学研究结果表明,4-羧基TEMPO可以加速硫化物转化为亚砜的反应进程.光电化学测试结果表明,4-羧基TEMPO可以促进NU-1100光生电子和空穴的分离以及转移.利用密度泛函理论计算和一系列结构表征手段,研究了加入4-羧基TEMPO提高NU-1100光催化活性的原因.结果表明,4-羧基TEMPO吸附在NU-1100的Zr_(6)O_(4)(OH)_(4)^(12+)团簇外表面,介导了空穴的转移,实现了更高的电荷转移效率.通过猝灭实验和原位电子顺磁共振测试研究了4-羧基TEMPO和NU-1100对硫化物氧化为亚砜的反应机理.加入对苯醌作为超氧阴离子捕获剂后反应彻底停止,而将溶剂甲醇替换为氘代甲醇后反应的转化率基本不变,这说明单线态氧对反应不起作用,超氧阴离子是该反应关键活性氧物种.原位电子顺磁共振测试结果表明,4-羧基TEMPO信号强度在开灯后迅速降低,关灯后信号恢复,说明其在硫化物氧化反应中存在循环.底物拓展实验结果表明,在NU-1100光催化和4-羧基TEMPO的协同作用下,一系列有机硫化物可以被分子氧氧化转化为相应的亚砜产物.利用光催化技术将丰富的太阳能转化为可利用的化学能具有广阔的应用前景和实际价值.综上,本文为设计和构筑可见光光催化提供了新思路,并展示了氧化还原介质与金属有机框架协同作用在提升体系性能方面的优势,进而为太阳能的转化和利用提供了一定的参考.

关键词：金属有机框架氧化还原介质绿光选择性氧化光催化

蒙脱土-BiVO/BiOIO复合材料的制备及其光催化性能

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复合材料学报 2024年

作者：宋雪丽王涛漆于辉常玥查飞西北师范大学化学化工学院生态功能高分子材料教育部重点实验室甘肃省高分子材料重点实验室

本文以十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土、BiVO4及BiOIO3前驱体为原料，水热法制备了改性蒙脱土负载BiVO4/BiOIO3的复合材料(MMT- BiVO4/BiOIO3)。相比BiOIO3，UV-vis DRS显示复合材料的吸收边缘红移至可见光区，200～800 nm区域的吸光... 详细信息

本文以十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土、BiVO4及BiOIO3前驱体为原料，水热法制备了改性蒙脱土负载BiVO4/BiOIO3的复合材料(MMT- BiVO4/BiOIO3)。相比BiOIO3，UV-vis DRS显示复合材料的吸收边缘红移至可见光区，200～800 nm区域的吸光强度增强；40%MMT-65% BiVO4/BiOIO3位于579 nm附近的荧光强度低于BiVO4、BiOIO3的，其电化学阻抗圆弧半径最小，表明构建的II型BiVO4/BiOIO3异质结降低了光生载流子的复合率。同时，阳离子表面活性剂修饰的蒙脱土可静电吸引光生电子，载流子的分离率进一步提高，有利于光催化反应。模拟可见光降解酸性品红（AF）的实验中，光照60 min，40%MMT-65% BiVO4/BiOIO3对AF的降解率为97.7%，拟一级动力学反应速率常数为0.0532 min-1，h+、.O2-是光降解反应的活性基团。此外，复合材料对结晶紫（CV）、亚甲基蓝（MB）、孔雀石绿（MG）等阳离子染料的吸附性能极佳，光降解甲基橙（MO）、罗丹明B（RhB）、盐酸四环素（TC）效果较好。

关键词：有机改性蒙脱土 BiVO /BiOIO 模拟可见光光降解

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抗体偶联药物的研究进展

离子交换与吸附 2024年第2期40卷 127-137页

作者：吴雪瑶刘阳南开大学化学学院高分子化学研究所功能高分子材料教育部重点实验室南开大学化学国家级实验教学示范中心

抗体偶联药物(Antibody-drug conjugates,ADC)是通过连接子将细胞毒药物与单克隆抗体进行连接的新型靶向药物。其利用抗体的靶向性将细胞毒药物选择性地输送至肿瘤细胞，在发挥抗肿瘤作用的同时，避免了对健康细胞的损伤。ADC的设计过... 详细信息

抗体偶联药物(Antibody-drug conjugates,ADC)是通过连接子将细胞毒药物与单克隆抗体进行连接的新型靶向药物。其利用抗体的靶向性将细胞毒药物选择性地输送至肿瘤细胞，在发挥抗肿瘤作用的同时，避免了对健康细胞的损伤。ADC的设计过程较为复杂，目标靶点、抗体、细胞毒性载荷以及偶联方式的选择均会影响ADC的安全性和有效性。经过三代技术的发展，ADC在稳定性、均质性以及抗肿瘤活性等方面均得到了较大提升，但仍存在较大的发展空间。本文简要介绍了ADC的结构、功能及发展历程，系统性阐述了ADC各组分的设计及优化策略，并对ADC的未来发展进行了分析和展望。

关键词：抗体偶联药物单克隆抗体细胞毒药物连接子偶联技术

聚偏二氟乙烯压电泡沫支架制备及其骨诱导活性

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中国组织工程研究 2024年第17期28卷 2682-2689页

作者：覃思语宋力陈俊宇李怡俊万乾炳口腔疾病防治全国重点实验室国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院修复科四川省成都市610041 高分子材料工程国家重点实验室(四川大学) 四川大学高分子研究所四川省成都市610065 功能高分子材料教育部重点实验室南开大学化学学院天津市300071

背景:骨是一种天然压电材料,具有仿生压电效应的组织工程材料可应用于骨组织缺损的修复。目的:基于固相力化学技术制备一种有促成骨能力的压电支架材料,表征其对成骨细胞黏附、增殖和成骨分化能力的影响。方法:通过固相剪切碾磨技术混... 详细信息

背景:骨是一种天然压电材料,具有仿生压电效应的组织工程材料可应用于骨组织缺损的修复。目的:基于固相力化学技术制备一种有促成骨能力的压电支架材料,表征其对成骨细胞黏附、增殖和成骨分化能力的影响。方法:通过固相剪切碾磨技术混合不同质量比例的聚偏二氟乙烯及NaCl粉体(质量比分别为60∶40、50∶50、40∶60、30∶70),熔融下形成块状材料后通过纯水溶解去除NaCl,最终制备得到具有不同孔隙率的聚偏二氟乙烯压电泡沫支架(依次命名为PVDF-40、PVDF-50、PVDF-60、PVDF-70)。表征各组支架表面形貌、晶相构成、热力学行为、机械性能、压电性能。将4组支架分别与MG63细胞共培养,检测支架的生物相容性及促成骨分化能力。结果与结论:①扫描电镜下可见4组支架具有多层级孔隙,随着混合粉体中NaCl质量分数的增加,支架的孔隙率升高;X射线能量色散谱、X射线衍射图谱、傅里叶变换红外光谱及热失重分析结果显示,4组支架材料主体为不具压电性的α相,固相力化学激发出更多β相,以增强其压电性能,其中PVDF-60组β相含量占比最高;循环压缩测试及压电性能测试结果显示,PVDF-60组相较其他组拥有更高的压缩强度和压电性能;②扫描电镜与激光共聚焦显微镜下可见MG63细胞良好地黏附于4组支架表面,细胞形态良好并伸出较多的伪足、分泌大量细胞外基质;CCK-8实验显示,PVDF-60组培养4 d的细胞增殖吸光度值高于其他3组(P<0.0001);碱性磷酸酶染色及茜素红染色显示,PVDF-60组碱性磷酸酶表达与钙化结节数量均高于其他3组(P<0.01,P<0.0001);③聚偏二氟乙烯压电泡沫支架均具有较好的细胞相容性,其中PVDF-60组具有更优异的力学性能、压电性能和骨诱导能力。

关键词：骨组织工程压电材料泡沫支架材料聚偏二氟乙烯成骨分化固相力化学

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共价有机框架材料:一类新兴的均孔吸附分离树脂

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科学通报 2024年第16期69卷 2233-2245页

作者：王孟锦王洒任红霞陈瑶张振杰南开大学化学学院天津300071 南开大学药物化学生物学国家重点实验室天津300071 南开大学药学院天津300071

吸附分离树脂可实现离子/分子的交换与吸附,是目前在生产与生活中应用最广泛的一类功能性高分子材料.近年来,共价有机框架材料(covalent organic frameworks,COFs)由于其均匀有序的孔结构以及结构可设计性得到了广泛关注,在稳定性、选... 详细信息

吸附分离树脂可实现离子/分子的交换与吸附,是目前在生产与生活中应用最广泛的一类功能性高分子材料.近年来,共价有机框架材料(covalent organic frameworks,COFs)由于其均匀有序的孔结构以及结构可设计性得到了广泛关注,在稳定性、选择性、吸附容量等方面相较传统吸附分离树脂材料展示出显著优势,可作为新一代的超级吸附分离树脂材料.本文总结了COF树脂的发展历史、设计合成策略以及功能应用,并对目前的发展瓶颈以及工业化进行了展望.

关键词：树脂吸附分离共价有机框架材料

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