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异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法及性能调控研究进展

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精细化工 2024年第6期41卷 1161-1169页

作者：杨黠凤龙鑫李建国王庆印王公应周光远中国科学院成都有机化学研究所手性药物及材料国家工程研究中心四川成都610041 中国科学院大学北京100049 中国科学院大连化学物理研究所辽宁大连116023

双酚A型聚碳酸酯(BPA-PC)因双酚A具有不可再生和雌激素效应等问题,导致其在食品包装等领域的应用受到限制。近年来,异山梨醇(IS)作为生物基可再生单体、无毒无害,是目前最有希望代替双酚A合成聚碳酸酯的关键原料,用其合成的异山梨醇型... 详细信息

双酚A型聚碳酸酯(BPA-PC)因双酚A具有不可再生和雌激素效应等问题,导致其在食品包装等领域的应用受到限制。近年来,异山梨醇(IS)作为生物基可再生单体、无毒无害,是目前最有希望代替双酚A合成聚碳酸酯的关键原料,用其合成的异山梨醇型聚碳酸酯(IS-PC)具有无毒及优异的光学性能、耐划伤性、热稳定性、生物降解性和生物相容性等,已在包装、汽车、电子电器、生物医学等领域显示出良好的应用前景。该文对IS-PC的制备方法及性能调控进行了综述,详细介绍了熔融酯交换法制备IS-PC的研究现状,重点对调控IS-PC性能的方法进行了分类归纳,并对IS-PC的研究方向进行了展望。

关键词：异山梨醇异山梨醇型聚碳酸酯熔融酯交换法催化剂性能调控

降速剂及其作用位点对丁羟四组元推进剂燃烧性能的影响规律

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火炸药学报 2024年第3期47卷 229-236,I0004页

作者：许睿轩张皓瑞薛智华史良伟吕龙严启龙西北工业大学固体推进全国重点实验室陕西西安710072 中国科学院上海有机化学研究所上海200032

为研究降速剂对丁羟四组元推进剂燃烧性能的影响规律,将典型季铵盐和金刚烷衍生物两种高效降速剂引入核壳结构铝基复合颗粒Al@HMX和AP@Al,使其分别作用于HMX颗粒内部和AP颗粒表面,制备了4种含降速剂的铝基复合颗粒(Al/A@HMX,Al/B@HMX,AP... 详细信息

为研究降速剂对丁羟四组元推进剂燃烧性能的影响规律,将典型季铵盐和金刚烷衍生物两种高效降速剂引入核壳结构铝基复合颗粒Al@HMX和AP@Al,使其分别作用于HMX颗粒内部和AP颗粒表面,制备了4种含降速剂的铝基复合颗粒(Al/A@HMX,Al/B@HMX,AP@Al/A和AP@Al/B);采用扫描电子显微镜对样品形貌进行了表征;采用高速红外相机拍摄推进剂燃烧过程的火焰红外照片,并对推进剂的爆热、密度、点火延迟时间和燃速进行了测试。结果表明,加入惰性降速剂会导致推进剂爆热降低,而Al@HMX复合颗粒能部分抵消这一现象,使推进剂爆热值增加了338 J/g;降速剂能够抑制AP和HMX的热分解过程,使达到AlO辐射峰值前维持低强度的“平台段”;而引入Al@HMX后,推进剂的点火延迟时间比基础配方减小49.4%;在10~20 MPa范围内两种降速剂均能有效降低推进剂燃速,在此基础上采用Al@HMX可使含季铵盐丁羟四组元推进剂20 MPa下的燃速降低7.1 mm/s(38.4%),压强指数降至0.25;当降速剂作用于AP表面时,含质量分数1%季铵盐的推进剂在20 MPa下燃速可降低5.0 mm/s(27.3%)。

关键词：物理化学固体推进剂降速剂铝基复合燃料点火延迟燃烧性能丁羟四组元推进剂声共振

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改性聚碳酸酯耐高温性能研究进展

中国塑料 2024年第6期38卷 125-131页

作者：蒋琴瑶贾雨耀杨绍哲吴蓉白威孙腾中国科学院成都有机化学研究所成都610041 中国科学院大学北京101400

从化学及物理改性两个方面综述了近年来国内外对耐高温聚碳酸酯(PC)改性的研究进展。

关键词：耐高温聚碳酸酯化学改性物理改性

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脂肪族聚碳酸丁二醇酯的改性研究进展

石油化工 2024年第8期53卷 1186-1195页

作者：廖杰陈学君杨黠凤罗石李建国白威中国科学院成都有机化学研究所四川成都610200 中国科学院大学北京100049 中国科学院成都有机化学有限公司四川成都610200

聚碳酸丁二醇酯(PBC)作为典型的脂肪族聚碳酸酯,具有可生物降解、无毒、生物相容性好等优点,成为有希望代替传统塑料的新型材料。目前,制备PBC主要采用熔融酯交换法,该方法工艺简单、绿色环保、原料易得,已具备工业化大规模生产的前景... 详细信息

聚碳酸丁二醇酯(PBC)作为典型的脂肪族聚碳酸酯,具有可生物降解、无毒、生物相容性好等优点,成为有希望代替传统塑料的新型材料。目前,制备PBC主要采用熔融酯交换法,该方法工艺简单、绿色环保、原料易得,已具备工业化大规模生产的前景。但脂肪族聚碳酸酯的结构导致PBC熔点较低、热稳定性及力学性能较差,限制了它在塑料包装、生物医药、农业薄膜等领域的应用。对近年来PBC的改性研究进行了综述,介绍了物理及化学改性对PBC热力学性能、结晶性能、降解性能和力学性能的影响,并对PBC改性的研究方向进行了展望。

关键词：聚碳酸丁二醇酯生物降解熔融酯交换物理改性化学改性

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WVO/SiO晶相调控及催化甘油气相脱水性能

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精细化工 2024年

作者：陈林童星星孔俐媛曾琪堯庞有余袁善良刘淼中国科学院成都有机化学研究所重庆交通大学材料科学与工程学院

以介孔SiO2为载体、偏钒酸铵和偏钨酸铵为前驱体盐〔其中，n(V)∶n(W)=1∶4，V2O5和WO3总负载量20%(质量分数)〕，通过等体积浸渍法制备了WVOx/SiO2催化剂。采用XRD、BET、XPS、NH3-TPD技术考察了焙烧温度(350～600 ℃)对制备的WVOx/Si... 详细信息

以介孔SiO2为载体、偏钒酸铵和偏钨酸铵为前驱体盐〔其中，n(V)∶n(W)=1∶4，V2O5和WO3总负载量20%(质量分数)〕，通过等体积浸渍法制备了WVOx/SiO2催化剂。采用XRD、BET、XPS、NH3-TPD技术考察了焙烧温度(350～600 ℃)对制备的WVOx/SiO2(记为CatT，T代表焙烧温度)物理性质及其催化甘油气相脱水性能的影响。结果表明，WVOx/SiO2具有发达的介孔结构，比表面积为215～235 m2/g，主要以WO3-V2O5组成为主；WVOx/SiO2表面主要存在弱酸中心，Cat450弱酸中心数量最多，Cat500的酸性最强；甘油转化率与WVOx/SiO2弱酸中心数量呈正相关，甘油的转化率、产物(丙烯醛、乙醛等)的选择性与WVOx的存在形态(晶相组成)有的相关性。以Cat450为催化剂，甘油转化率较高(93.3%)；以Cat400为催化剂，丙烯醛选择性较高(50.5%)；以Cat500为催化剂，乙醛选择性较高(39.1%)。在Cat400为催化剂、反应温度300 ℃、空速5 h-1的条件下，甘油转化率为89.3%，丙烯醛和乙醛选择性分别达到50.5%和20.0%，液体冷凝产物碳平衡达到86%；Cat400经原位再生，重新暴露出被覆盖的酸中心，可以恢复与新催化剂相当的活性。

关键词：钨钒复合氧化物介孔二氧化硅甘油转化乙醛丙烯醛催化技术

具有鲁棒性机械性能和高弹性的超长室温磷光共价有机框架弹性体

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高分子学报 2024年第6期55卷 709-717页

作者：徐静陈天泽邵明超郭云龙张新瑞王廷梅先进润滑与防护材料研究发展中心、中国科学院兰州化学物理研究所兰州730000 北京分子科学国家研究中心、中国科学院化学研究所、中国科学院有机固体重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

开发具有持久稳定室温磷光的弹性体材料是柔性电子学和光子学领域的一大挑战.本文报到了一种高度可拉伸、高机械强度且可持续发光的室温磷光共价有机框架弹性体(SPU-D230-UPy COF)材料.该材料由烷基链软段与含多重氢键硬段限域共价有机... 详细信息

开发具有持久稳定室温磷光的弹性体材料是柔性电子学和光子学领域的一大挑战.本文报到了一种高度可拉伸、高机械强度且可持续发光的室温磷光共价有机框架弹性体(SPU-D230-UPy COF)材料.该材料由烷基链软段与含多重氢键硬段限域共价有机框架而组成,展现出高的机械性能和高弹性.在除去365 nm的激发后,具有明亮且持续的室温磷光发射特性(发光时间持续3.0 s).力学研究表明,其具备约33.5 MPa的强度、约188.26 MJ/m3的优异韧性以及约76.6 MPa的杨氏模量.同时该弹性体即使经历反复的机械变形也能保持优异的光学性能.本研究为发光弹性体在可穿戴设备、柔性显示器和防伪设备等方面的应用奠定了基础.

关键词：弹性体共价有机框架超长室温磷光多重氢键

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“双碳”目标下化石能源低碳转化方向探讨

科学通报 2024年第8期69卷 990-996页

作者：李婉君张锦威袁小帅杨丽平朱汉雄张小菲李梓彤刘陆刘正刚肖宇蔡睿刘中民中国科学院大连化学物理研究所大连116023

习近平总书记多次强调,“实现‘双碳’目标,不是别人让我们做,而是我们自己必须要做”.党的二十大报告进一步指出,对于我国,“推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节”,“加快推动产业结构、能源结构、交通运输结... 详细信息

习近平总书记多次强调,“实现‘双碳’目标,不是别人让我们做,而是我们自己必须要做”.党的二十大报告进一步指出,对于我国,“推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节”,“加快推动产业结构、能源结构、交通运输结构等调整优化”.“双碳”目标的提出,是我国以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的必然要求.

关键词：产业结构中国式现代化交通运输结构能源结构化石能源绿色化低碳化高质量发展

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超快差示扫描量热数据的俯视法分析

物理学报 2024年第7期73卷 52-61页

作者：程琪孙永昊汪卫华北京大学化学与分子工程学院物理化学研究所北京分子科学国家研究中心北京100871 中国科学院物理研究所极端条件物理重点实验室北京100190 松山湖材料实验室东莞523808

超快差示扫描量热仪是第三代差热分析技术,可以实现最高60000 K/s的超快速加热和最高40000 K/s的超快速冷却,适合对熔点小于1000℃的物质或材料进行速率跨越五个数量级的反复原位升降温测试.该仪器独特的高速率在满足人们观测样品中毫... 详细信息

超快差示扫描量热仪是第三代差热分析技术,可以实现最高60000 K/s的超快速加热和最高40000 K/s的超快速冷却,适合对熔点小于1000℃的物质或材料进行速率跨越五个数量级的反复原位升降温测试.该仪器独特的高速率在满足人们观测样品中毫秒尺度上的结构转变需求的同时,也产生大量的数据.本文提出一种“俯视图”的数据分析方法,即将热流投影到温度-速率或温度-时间的平面,然后用颜色衬度代表热流强弱.该方法有效地解决速率或时间在“侧视图”上难以被区分和量化的问题,实现同时观测几个物理现象和比较其动力学行为的目的.本文以一种Au基非晶合金为例,从4篇代表性文献中的“侧视图”上采集数据,重新绘制出“俯视图”,比较两者的优缺点.上述方法具有普适性,适合对任何物质或材料的超快差示扫描量热数据进行分析.不仅如此,“俯视图”也为构建新材料的工艺相图、发现新的结构转变和探索不同物理现象的动力学行为提供支持和帮助.本文数据集可在https://***/10.57760/sciencedb.j00213.00012中访问获取.

关键词：差热分析非晶合金弛豫晶化

拉伸-扭转复合加载对镍基高温合金GH4169力学性能与变形机理的影响

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金属学报 2024年第1期60卷 30-42页

作者：杨俊杰张昌盛李洪佳谢雷王虹孙光爱中国工程物理研究院核物理与化学研究所中子物理学重点实验室绵阳621999

研究镍基高温合金在近服役条件下的力学性能与内在变形机理具有重要意义,但现有研究主要集中于单轴加载下的力学行为,多轴加载相关研究报道较少。为此,本工作对比研究了单轴和复合加载下多晶镍基高温合金GH4169的力学性能变化规律及其... 详细信息

研究镍基高温合金在近服役条件下的力学性能与内在变形机理具有重要意义,但现有研究主要集中于单轴加载下的力学行为,多轴加载相关研究报道较少。为此,本工作对比研究了单轴和复合加载下多晶镍基高温合金GH4169的力学性能变化规律及其微观变形机制差异。在25℃下对多晶镍基高温合金GH4169进行拉伸-扭转复合加载,结合SEM、TEM、EBSD和中子衍射研究了加载方式对其力学性能、微观组织以及变形机理的影响。结果表明,拉伸样品的屈服强度和极限强度均随预扭转角度增加而增大(增幅分别约为150%和13%);在20%预拉应变下,扭转样品的屈服强度和延伸率均有所增加(增幅分别约为31%和16%)。拉伸和扭转变形后样品中的位错密度明显增大;同时复合加载下位错密度相较于单轴加载略小,表明存在位错湮灭效应。预加载产生的位错强化效应提高了屈服强度,而随后复合加载下位错湮灭效应使预拉伸扭转样品的极限强度有所降低。预扭转形成梯度结构的力学强化作用一定程度上抵消了位错湮灭效应的影响。研究表明,多轴加载方式可调控材料微观结构和变形机制,进而实现材料强度和韧性的协调提升。

关键词：多晶镍基高温合金复合加载力学性能变形机理中子衍射