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多糖基温敏可注射型水凝胶的研究与应用进展

精细化工 2024年第8期41卷 1679-1692页

作者：孙萌孙惠姜硕田野刘鹰李苗大连海洋大学海洋科技与环境学院辽宁大连116023 浙江大学生物系统工程与食品科学学院浙江杭州310058 大连海洋大学设施渔业教育部重点实验室辽宁大连116023 大连工业大学生物工程学院辽宁大连116034

多糖基温敏可注射型水凝胶作为一类智能软物质材料,在不同温度的刺激下能够实现液态溶胶-固态凝胶的可逆转变,具有生物相容性高、生物降解性强及物理和化学特性可调控等优势,在生物医学领域受到了广泛关注。该文概括了温敏可注射型水凝... 详细信息

多糖基温敏可注射型水凝胶作为一类智能软物质材料,在不同温度的刺激下能够实现液态溶胶-固态凝胶的可逆转变,具有生物相容性高、生物降解性强及物理和化学特性可调控等优势,在生物医学领域受到了广泛关注。该文概括了温敏可注射型水凝胶的溶胶-凝胶相转变机理;阐述了设计与合成多糖基温敏可注射型水凝胶的策略,包括小分子基团修饰多糖、合成型温敏聚合物接枝多糖、添加剂改性多糖;综述了多糖基温敏可注射型水凝胶在伤口愈合、药物递送和软骨修复生物医学领域中的应用,并对该领域存在的优化原料组成及设计策略、开发多样化环境刺激响应、增强机械强度和稳定性三方面的挑战提出建议;最后,对拓展多糖基水凝胶产品应用范围、加速推进其大范围临床应用进行了展望。

关键词：可注射型水凝胶多糖温度敏感性伤口愈合药物递送软骨修复

超疏水异质纤维聚结材料的构建及乳化油去除性能

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工业水处理 2024年第5期44卷 171-176页

作者：马宁李志鹏郭宏山张秀芳王雪清中国石化大连石油化工研究院石油化工环境污染防治技术国家地方联合工程研究中心辽宁大连116045 大连工业大学轻工与化工学院辽宁大连116034

选择常用的聚结除油材料聚四氟乙烯(PTFE),将其表面负载聚苯胺(PANI),成功构建超疏水纤维,并将其与亲水棉(Cot)纤维编织成超疏水/亲水异质材料(PANI/PTFE-Cot)用于处理含油废水。结果表明,具有微/纳结构的PANI成功负载在PTFE上,苯胺的... 详细信息

选择常用的聚结除油材料聚四氟乙烯(PTFE),将其表面负载聚苯胺(PANI),成功构建超疏水纤维,并将其与亲水棉(Cot)纤维编织成超疏水/亲水异质材料(PANI/PTFE-Cot)用于处理含油废水。结果表明,具有微/纳结构的PANI成功负载在PTFE上,苯胺的投加量和反应温度影响PANI/PTFE的疏水性能。当反应温度为25℃,苯胺投加量为0.2 mol/L时,其水接触角达到最大,为154°。当PANI/PTFE和Cot纤维数量比为2∶1时,除油效果最佳。与传统的聚结材料PTFE相比,超疏水-亲水PANI/PTFE-Cot异质聚结材料的品质因子提高了46.7%。

关键词：含油废水处理超疏水材料聚结技术异质编织纤维聚四氟乙烯

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苯并三氮唑取代吡啶钴配合物的合成及催化丁二烯聚合行为

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合成橡胶工业 2024年第1期47卷 12-17页

作者：郭姜文王书唯张松波胡雁鸣大连工业大学纺织与材料工程学院辽宁大连116034 中科院大连化学物理研究所能源材料部辽宁大连116023

合成了苯并三氮唑取代吡啶配体的钴配合物,研究了助催化剂种类、取代基结构及聚合温度和时间对1,3-丁二烯聚合的影响。结果显示,经甲基铝氧烷活化后,配合物表现出较高的催化丁二烯聚合活性。配合物的活性取决于配体上吡啶2-位的取代基,... 详细信息

合成了苯并三氮唑取代吡啶配体的钴配合物,研究了助催化剂种类、取代基结构及聚合温度和时间对1,3-丁二烯聚合的影响。结果显示,经甲基铝氧烷活化后,配合物表现出较高的催化丁二烯聚合活性。配合物的活性取决于配体上吡啶2-位的取代基,其体积的增大导致活性降低,但与聚合物的顺式-1,4-结构选择性并无明显关联。其中,取代基为氢的钴配合物的活性和顺式-1,4-结构选择性最高,可制备出顺式-1,4-结构摩尔分数为94.0%、数均分子量达124.8×10^(3)g/mol、分子量分布窄(多分散性指数2.0)的聚丁二烯。升高反应温度可明显提高聚合速率,在80℃的高温下聚合物收率仍可达93.6%,表明该催化剂体系具有很高的热稳定性。

关键词：苯并三氮唑聚丁二烯钴系催化剂取代基聚合温度

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聚氨酯导电复合材料研究进展

现代化工 2024年第1期44卷 39-43页

作者：莫涯岳萌吴万超胡传群湖北工业大学材料与化学工程学院湖北武汉430068

介绍了聚氨酯材料的导电机理以及金属材料､碳系材料､导电聚合物等导电材料对聚氨酯的改性研究现状;对所制备聚氨酯导电复合材料的导电性能进行了概述;并对聚氨酯导电复合材料的在3D打印､生物医药､传感器等领域的应用进行了综述和展望。

关键词：聚氨酯导电复合材料

功能高分子创新型实验设计与实践——木质素基水凝胶的制备及性能测试

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安徽化工 2024年第4期50卷 177-180页

作者：卢飞凡刘晓燕汪源浩李沅谭凤芝大连工业大学轻工与化学工程学院辽宁大连116034 大连工业大学图书馆辽宁大连116034

基于高质量应用型人才培养目标,以学生为中心,将科研成果有机融入教学,设计了“木质素基水凝胶的制备及性能研究”创新型实验。以木质素磺酸钠为基材,以丙烯酸为接枝单体,通过接枝共聚反应制备木质素基水凝胶,并对其吸附性能进行测试。... 详细信息

基于高质量应用型人才培养目标,以学生为中心,将科研成果有机融入教学,设计了“木质素基水凝胶的制备及性能研究”创新型实验。以木质素磺酸钠为基材,以丙烯酸为接枝单体,通过接枝共聚反应制备木质素基水凝胶,并对其吸附性能进行测试。从实验原理、仪器与材料、实验过程及产品结构性能分析等方面对实验设计做以说明,阐述了实验过程中“课程思政”实施及实验考核方法。该实验具有科学前沿性好、可操作性强、专业内容综合性强的特点,加深了学生对功能高分子制备工艺及接枝共聚反应机理的理解,最终达到强化学生专业自信、提升学生科研兴趣与创新能力的培养目标。

关键词：创新型实验实验设计木质素水凝胶

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基于合成后修饰策略构建高灵敏度和选择性金属有机骨架基荧光静默系统用于抗坏血酸的检测

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无机化学学报 2024年第4期40卷 823-833页

作者：张婕刘欣李梓欣裴玉婷杨宇琦李慧敏刘志强太原工业学院化学与化工系太原030008 南开大学化学学院先进能源材料化学教育部重点实验室天津300071 安庆师范大学化学化工学院光电磁功能材料安徽省重点实验室安庆246133

成功制备了一种在水溶液中表现出优异荧光性能和稳定结构的三维荧光金属有机骨架[Cd(L)(H_(2)O)_(0.5)]·DMF·2.5H_(2)O(1),其中H_(2)L=3-(四唑-5-基)三唑。1在识别Cr(Ⅵ)离子过程中表现出明显的荧光猝灭现象,并形成“开-关”荧光静默... 详细信息

成功制备了一种在水溶液中表现出优异荧光性能和稳定结构的三维荧光金属有机骨架[Cd(L)(H_(2)O)_(0.5)]·DMF·2.5H_(2)O(1),其中H_(2)L=3-(四唑-5-基)三唑。1在识别Cr(Ⅵ)离子过程中表现出明显的荧光猝灭现象,并形成“开-关”荧光静默体系(Cr_(2)O_(7)^(2-)@1),该体系可以快速检测水溶液中的Cr(Ⅵ)离子,这是Cr(Ⅵ)的紫外吸收光谱和1的激发光谱重叠而导致的福斯特共振能量转移(FRET)。此外,通过消除FRET的作用,Cr_(2)O_(7)^(2-)@1的荧光强度可以恢复或超越原始值,从而实现对水体系中抗坏血酸(AA)的高选择性和灵敏度的荧光检测。同时,Cr_(2)O_(7)^(2-)@1体系可以成功检测维生素C片中的AA,回收率为98.20%~103.33%,相对标准偏差(RSD)为1.78%~3.42%。基于此,构建了以AA和铬(Ⅵ)为化学输入的荧光“IMPLICATION”分子逻辑门。

关键词：荧光静默系统金属有机骨架 Cr(Ⅵ) 抗坏血酸

镍钴金属醇盐自模板衍生三元金属氢氧化物纳米片的制备及电化学性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：贾帅李旭李迎春太原工业学院材料工程系中北大学材料科学与工程学院

层状结构的过渡金属氢氧化物（TMHs）以其丰富的法拉第氧化还原反应、多重离子价态、可调组分和高理论容量等优势，使其在超级电容器领域中受到广泛青睐。利用乙酸锌(Zn(CH3COO)2·2H2O)水溶液诱导镍钴金属醇盐微球（NiCo-GSs）一步水... 详细信息

层状结构的过渡金属氢氧化物（TMHs）以其丰富的法拉第氧化还原反应、多重离子价态、可调组分和高理论容量等优势，使其在超级电容器领域中受到广泛青睐。利用乙酸锌(Zn(CH3COO)2·2H2O)水溶液诱导镍钴金属醇盐微球（NiCo-GSs）一步水解得到三元过渡金属离氢氧化物（NiCoZn-OH）纳米片电极材料，探究了乙酸锌用量对目标电极材料的形貌、结构以及电化学性能的影响。结果表明：在NiCo-GSs水解过程中，Zn2+离子进入氢氧化物主层结构，而CH3COO-离子则嵌入层间，扩大了层间距。Zn(CH3COO)2·2H2O用量为10mg时，所制NiCoZn-OH-10显示出典型的二维片层结构特点，其比表面积和孔体积分别高达175.9m2/g和0.67cm3/g。在三电极体系中，NiCoZn-OH纳米片在1A/g的电流密度下表现出760C/g的比容量，且在30A/g的电流密度下，依旧显示出优异的84.8%容量保持率；在10A/g电流密度的条件下循环充放电3000次后，NiCoZn-OH-10的比容量还可以达到初始值的89.95%，表明其具有优异的循环稳定性。

关键词：镍钴醇盐微球过渡金属氢氧化物纳米片超级电容器

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高性能高分子材料体系自立自强发展战略研究

中国工程科学 2024年第3期26卷 1-9页

作者：夏羽青王锦艳胡桢宋飞王润国刘小青蹇锡高王玉忠张立群薛群基中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201 大连理工大学化工学院辽宁大连116081 哈尔滨工业大学化工与化学学院哈尔滨150006 四川大学化学学院成都610065 北京化工大学材料科学与工程学院北京100029 西安交通大学西安710049

高性能高分子材料具有高强高模、高绝缘、耐腐蚀、耐辐照或绿色低碳等特点,是保障国家安全和国民经济发展的战略性材料之一,广泛应用于航空航天、电子电器、生物医疗等重要领域。本文系统梳理了高性能树脂及工程塑料、有机纤维、生物基... 详细信息

高性能高分子材料具有高强高模、高绝缘、耐腐蚀、耐辐照或绿色低碳等特点,是保障国家安全和国民经济发展的战略性材料之一,广泛应用于航空航天、电子电器、生物医疗等重要领域。本文系统梳理了高性能树脂及工程塑料、有机纤维、生物基树脂及可降解材料、特种橡胶及弹性体四大类高性能高分子材料中的重点品种,分析了国内外重点品种的发展现状和特点。研究发现,目前我国在高性能高分子材料方面已建立起比较完备的化工原料–合成–加工改性–制品应用上下游产业体系,但同时也存在关键原料保障不足、产品应用开发有待拓展等问题。在此基础上,从加强技术创新、推进关键原料保障、组建创新联合体等方面提出对策建议,以期为我国高性能高分子材料体系发展提供参考。

关键词：高性能高分子高性能树脂及工程塑料有机纤维特种橡胶及弹性体生物基树脂及可降解材料

成型温度对CF/PPEK复合材料的缺陷和力学性能影响

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复合材料科学与工程 2024年第3期 5-12页

作者：王孟刘程张玉贾航乔越蹇锡高大连理工大学化工学院高分子材料系大连116024 辽宁省高性能树脂材料专业技术创新中心大连116012

分别采用溶液浸渍法及真空热压成型法制备了连续碳纤维增强含杂萘联苯结构聚芳醚酮(CF/PPEK)预浸料和复合材料,对不同成型温度制备的复合材料进行了超声相控阵和三维X射线显微镜(XRM)无损检测,利用旋转流变仪、电子万能试验机、动态力... 详细信息

分别采用溶液浸渍法及真空热压成型法制备了连续碳纤维增强含杂萘联苯结构聚芳醚酮(CF/PPEK)预浸料和复合材料,对不同成型温度制备的复合材料进行了超声相控阵和三维X射线显微镜(XRM)无损检测,利用旋转流变仪、电子万能试验机、动态力学分析仪(DMA)、红外光谱仪(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、金相显微镜对CF/PPEK复合材料进行了表征,系统研究了成型温度对纤维的浸润质量以及复合材料孔隙率、弯曲行为和层间剪切性能的影响,通过力学性能分析和断口形貌表征研究了断裂机理及缺陷对其性能产生的影响。试验结果表明:成型温度为350℃时,CF/PPEK复合材料的弯曲模量和层间剪切强度分别为125 GPa和64 MPa;成型温度为360℃时,CF/PPEK复合材料的缺陷最少,弯曲强度可达1376 MPa;而370℃高温下,复合材料出现明显缺陷,各方面性能急剧下降。

关键词：碳纤维增强热塑性树脂基复合材料杂萘联苯结构聚芳醚酮成型工艺缺陷无损检测