金属-超分子聚合物的合成,结构与应用

金属-起分子聚合物(超分子配位聚合物)是重复单元经配价键相互作用连接在一起的阵列，可由有机高分子配体和金属离子自组装形成具有多样化的几何形状和拓扑结构：线性主链均聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、交联聚合物、金属树枝体、栅格阵列和拓扑结构，并可对无机和金属纳米粒子进行表面修饰。金属-超分子聚合物可在光电子信息、催化、生物医用、分子器件、纳米技术等领域广泛应用。综述了金属-超分子聚合物的合成与机理、结构、性能和应用。     

新型网状超分子聚氨酯的制备与表征

以端基为异氰酸酯基团的聚氨酯预聚物为基体与端基为氨基的2-脲-4[H]-嘧啶酮(UPy）反应合成了线性超分子聚氨酯（HP1400-UPy）,同时将端氨基聚醚T5000与端基为异氰酸酯基团的UPy反应获得T5000 UPy,然后将HP1400 UPy和T5000 UPy以不同配比共混制得一系列超分子网状结构聚氨酯。利用FT-IR、1H-NMR、TGA、DMA和力学性能测试等手段对该聚氨酯的结构和性能进行了表征。结果表明：T5000-UPy的加入对聚合物的热稳定性影响不大,却能使其断裂强度与断裂伸长率有较大的提高,且T5000-UPy量少时提高更为显著。随着T5000-UPy的加入量增加,生成的超分子网状结构聚氨酯交联密度增大,链段运动难度增加,内耗减少,储能模量增大,从玻璃态向高弹态转变的温度向高温方向移动。     

分子模拟辅助设计合成葛根异黄酮分子印记整体柱

目的:通过分子模拟辅助设计合成对葛根异黄酮具有特异性识别能力的分子印记整体柱,并从理论上探究其特异性分子识别机制?方法:以染料木素为模板,4-乙烯吡啶?丙烯酰胺和甲基丙烯酸为候选功能单体,采用密度泛函(DFT)精确预测和计算染料木素与不同功能单体间的氢键能,从而筛选出最佳功能单体及其与模板分子的比例?根据计算的结果,采用原位聚合法合成葛根异黄酮分子印记整体柱?结果:4-乙烯吡啶与染料木素之间的相互作用最强,为最佳功能单体,且4-乙烯吡啶与染料木素形成的复合物的最佳比例为2∶1;并在此条件下,成功制备出葛根异黄酮分子印记整体柱?结论:实验结果表明分子模拟辅助设计对葛根异黄酮分子印记整体柱的制备具有理论指导意义,并可推广应用到其他非共价印记体系?     

聚丙烯腈的水解及水解产物与聚乙烯醇分子间氢键复合的研究

采用碱法水解聚丙烯腈，研究了水解条件对水解产物组成的影响，将水解产物与聚乙烯醇进行氢键复合，表征了分子间氢键复合物的形成，并讨论了复合条件对复合物形成的影响。     

聚合物光学体材料与膜材料的分子设计,合成与性能

总结了有关含砜、硫、溴、金属离子、有机硅、环状化合物、半导体纳米微粒等的聚合物光学体材料与膜材料的功能化及高性能化的设计合成思想，对这些材体材料与膜材料相关的折射率、色散、透光性等光学性质，表面硬度、冲击强度、耐磨性等机械性质及玻璃化转变温度、热稳定性、膨胀系数等热性能进行了研究，讨论了一些透明膜层及复合物的功能性质。     

T-型氢键液晶复合物的制备与液晶行为

以不具有液晶行为的2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶(A系列)和4-正烷氧基苯甲酸(D系列)作为氢键液晶复合物的单体,组装成T-型氢键液晶系列复合物(AmDn)。用红外光谱对其结构进行了表征,用DSC及偏光显微方法对其液晶行为进行了研究。结果表明:所合成的21种复合物分子间存在氢键且都具有向列相。通过调整2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶分子上柔性烷基的长度和极性,可以有效地调节它与4-烷氧基苯甲酸形成的氢键复合物的液晶相变温度以及液晶态的稳定性;增加2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶分子上柔性烷基的长度,其复合物AmDn的液晶相温度范围趋于变窄,清亮点逐渐下降,其液晶态稳定性也逐渐下降;以2,6-二[N,N′-二-(4-烷基苯甲酰基)]氨基吡啶分子替代2,6-二[N,N′-二-(4-烷氧基苯甲酰基)]氨基吡啶分子,可以降低分子的极性,使其单体的熔点及其氢键复合物AmDn的相变温度下降。     

穿心莲超分子提取物的抗炎作用研究

目的：研究穿心莲超分子提取物的抗炎作用。方法：观察穿心莲超分子提取物对蛋清诱发大鼠足跖肿胀、对棉球所致大鼠皮下肉芽肿以及对二甲苯引起小鼠耳肿胀的抑制作用，并采用穿心莲内酯作阳性对照。结果：穿心莲超分子提取物对上述三种方法所致的炎症有一定的抑制作用，和阳性对照纽比较无显著差异。结论：穿心莲超分子提取物具有较好的抗炎作用。     

受阻酚杂化体系的氢键强度和数量与阻尼性能的关联

考察了含3个受阻酚羟基的1,1,3-三（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基）丁烷（CA）与多种丙烯酸树脂共混物的玻璃化转变温度（T_g）和阻尼性能。CA的分子内自聚氢键强度远小于同聚丙烯酸酯的分子间氢键强度,小分子在聚合物中具有良好的分散稳定性。对于聚合物中含有甲氧基的杂化体系而言,除了羰基与酚羟基的氢键作用,还可能存在甲氧基与酚羟基之间的氢键作用,因此氢键数量较多。动态机械分析测试（DMA）表明,杂化体系的阻尼性能随CA质量分数的增加而提高,并且随着聚合物基体中甲氧基数目比例的提高,阻尼增效逐渐增强,其中聚丙烯酸甲氧基乙酯杂化体系（POEA/CA）具有最优异的阻尼性能。这些结果说明对于同一种小分子而言,小分子与聚合物之间实际形成的氢键数量越多,小分子对聚合物的阻尼增效越强。     

苯乙烯/马来酸酐共聚物的氢键诱导液晶化——单氢键方式的SLCP复合物的合成和表征

合成了侧链含苯甲酸的苯乙烯／马来酸单酯共聚物（ＭＥ－ＳＭＡ）和４－苯乙烯基吡啶（４ＳＺ）。以ＴＨＦ为溶剂，制备了以ＭＥ－ＳＭＡ为质子给体，４ＳＺ为质子受体的氢键复合物。用ＤＳＣ和偏光显微镜（ＰＯＭ）研究两者复合前后的液晶行为。结果表明形成的氢键复合物在２０３℃～３３４℃呈现向列相液晶态，并用ＩＲ证实了分子间氢键的存在。     

几类典型的超分子液晶研究进展

超分子液晶结合了超分子化学和液晶两者的特点,是近年来研究的一个热点。在简述超分子化学和超分子液晶概念的基础上,对非共价键结合包括氢键型、离子型和金属络合型的超分子液晶结构和研究现状作了简介,并对超分子液晶常用的表征方法进行了概述。     

丙烯酸聚醚聚氨酯合成反应中的氢键效应及其反应...

以红外光谱法研究了丙烯酸聚醚聚氨酯合成反应(其中有氢键效应存在)及其反应动力学。结果表明:由于丙烯酸聚氨酯分子链结构中含有-CO-O-;-NH-和-O-三种主要极性基因,导致在反应中存在明显的氢键变化。在第一步聚氨酯预聚体合成中,氢键距离R随反应进行而逐渐减小,反映出-NHCO-O-结构增加,聚集加强,氢键作用加强,并趋向稳定;其中不同结构聚氨酯预聚体氢键距离R不同:R_(MDI)>R_(HDI)>R_(TDP),链段结构中有序程度依次降低。在第二步丙烯酸聚氨酯合成中,存在明显键效应,其链段结构中有序程度较原来预聚体稳定或略有下降。在二步合成反应过程中,1/1-P_(NCO)和t之间呈现很好的线性关系,表明这两步合成均属二级反学动力学。其区别在于第一步反应速率常数(k_1)较第二步反应速率常数(k_2)小一个数量级。     

多杂质氢气分配网络优化

利用三角图示法确定具有多杂质约束的氢气分配网络的目标值并提出相应的网络设计步骤。引入了层次分析法,用以确定具有多杂质约束条件下氢源的选用次序和氢阱的匹配次序。案例分析中,首先调整浓度数据的数量级,无因次化并重新归一化,进而可以在三角图中合理表征源的存在域、阱的可行域;然后进行源阱的匹配,可以确定出可行解域,从而获得氢源氢阱的匹配网络,同时考虑压缩机的配置,可确定最终优化的氢气分配网络。经过优化之后,氢公用工程用量由17.079×103 Nm3/h减少为14.125×103 Nm3/h,节氢率达到17.29%。案例分析结果验证了该方法的可行性。     

利用接枝微球CPVA-g-PMAA与酮洛芬分子间的氢键相互作用构建结肠定位释药体系

通过表面引发接枝聚合,在交联聚乙烯醇(CPVA)微球表面实施了甲基丙烯酸(MAA)的表面引发接枝聚合,制备了高接枝度的接枝微球CPVA-g-PMAA。利用接枝微球CPVA-g-PMAA与酮洛芬(KPF)主-客体之间的氢键相互作用构建结肠定位释药体系。分析了接枝微球CPVA-g-PMAA对KPF 的吸附(载药)性能与吸附机理,深入研究了载药微球在不同pH介质中的释放行为。实验结果表明,在酸性介质中,受主-客体之间强氢键作用的驱动,接枝微球CPVA-g-PMAA对KPF分子表现出强吸附能力,吸附容量接近10     

多检测GPC技术在高分子表征中的应用

多检测ＧＰＣ／ＳＥＣ在高分子表征中可获得比普通单检测ＧＰＣ丰富得多的重要信息，因而受到学术界和工业界的广泛重视。详细介绍了ＧＰＣ／ＲＩ／ＲＡＬＬＳ／ＤＶ多检测技术的检测原理，并介绍了应用实例。     

含羟基磁性高分子微球的合成及表征

采用分散聚合法，以Ｆｅ３Ｏ４粉末为磁核，苯乙烯－甲基丙烯酸羟乙酯共聚物为高分子壳层、合成了带羟基的磁性复合高分子微球。Ｆｅ３Ｏ４与苯乙烯等油溶性单体亲合性差，有聚乙二醇溶液处理磁粉增强其表面亲水、亲油性。控制合成条件，成可以得到粒径为５０－５００μｍＦｅ３Ｏ４含量为０．５－２．５％的磁性微球。     

含砜聚醚酰胺热塑性弹性体的合成与性能表征

通过溶液缩聚分别合成端胺基的聚酰胺和端异氰酸根的聚醚,再将两者按不同配比制备含砜聚醚酰胺热塑性弹性体。藉FT-IR、DSC1、H-NMR等测试手段进行结构表征并分析两相间的相容程度,证明由于酰胺基团和脲基团的引入提高了聚合物的耐热性能,而聚醚基团则赋予聚合物良好的延展性,同时随着软段和硬段含量的提高,软硬段间相分离程度提高,相应地提高了聚合物的耐溶剂性能。     

高分子共混薄膜的分相结构与力学性能

结合蒙特卡罗（MC）方法和三维弹簧格子模型,发展了一种从非均相高分子材料的组成出发,预测材料的微观结构及力学性能的连续介观模拟方法。计算结果显示：A-B高分子共混薄膜的形貌与共混比例密切相关,改变薄膜中两种聚合物的共混比例对薄膜整体的力学性能有较大的影响。