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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230805001
摘要:
以γ-丁内酯和ε-己内酯为二进制数字单元（0和1），通过迭代指数增长（IEG）策略合成了一系列二进制数字编码的新型聚酯数字高分子。通过核磁共振氢谱、体积排阻色谱和大分子质谱对其结构进行了严格表征，并通过串联质谱建立了对所存储的二进制信息的读取方法。结果显示，相较于其他数字高分子，该聚酯类数字高分子在质谱测序中具有独特的“自加密”性能，即仅在大分子质谱测试中，原位脱除羧基端保护基的条件下，其存储的二进制信息才能被清晰准确的读取。
以γ-丁内酯和ε-己内酯为二进制数字单元（0和1），通过迭代指数增长（IEG）策略合成了一系列二进制数字编码的新型聚酯数字高分子。通过核磁共振氢谱、体积排阻色谱和大分子质谱对其结构进行了严格表征，并通过串联质谱建立了对所存储的二进制信息的读取方法。结果显示，相较于其他数字高分子，该聚酯类数字高分子在质谱测序中具有独特的“自加密”性能，即仅在大分子质谱测试中，原位脱除羧基端保护基的条件下，其存储的二进制信息才能被清晰准确的读取。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230504001
摘要:
绝缘材料在工业生产和日常生活中无处不在，其工作环境也面临着巨大的不确定性，这导致绝缘材料在使用过程中极易损坏且维修不易。近年来，自修复材料的研究受到人们广泛的关注，开发具有自修复功能的绝缘材料，不仅可以节省因故障和修复造成的经济损伤，更能保障人民的生命安全。本文综述了目前绝缘自修复材料的不同应用，分别阐述了微胶囊、动态键等自修复技术在绝缘材料领域应用的研究，分析自修复绝缘材料的结构和性能，总结了各类自修复绝缘材料的优势和不足之处，为自修复绝缘材料的进一步应用提供了一种新的思路和方向。此外，为实现自修复绝缘材料的智能化发展，本文还报道了能够为绝缘自修复材料进一步发展提供方向的新型自修复材料研究进展，主要从优异的动态性能以及多重动态性能两个角度展开探讨，进一步拓展绝缘自修复材料的研究领域，展望了未来自修复绝缘材料的发展前景和前进方向，对材料科学的进一步发展提供了指导意义。
绝缘材料在工业生产和日常生活中无处不在，其工作环境也面临着巨大的不确定性，这导致绝缘材料在使用过程中极易损坏且维修不易。近年来，自修复材料的研究受到人们广泛的关注，开发具有自修复功能的绝缘材料，不仅可以节省因故障和修复造成的经济损伤，更能保障人民的生命安全。本文综述了目前绝缘自修复材料的不同应用，分别阐述了微胶囊、动态键等自修复技术在绝缘材料领域应用的研究，分析自修复绝缘材料的结构和性能，总结了各类自修复绝缘材料的优势和不足之处，为自修复绝缘材料的进一步应用提供了一种新的思路和方向。此外，为实现自修复绝缘材料的智能化发展，本文还报道了能够为绝缘自修复材料进一步发展提供方向的新型自修复材料研究进展，主要从优异的动态性能以及多重动态性能两个角度展开探讨，进一步拓展绝缘自修复材料的研究领域，展望了未来自修复绝缘材料的发展前景和前进方向，对材料科学的进一步发展提供了指导意义。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230630001
摘要:
以聚丙烯腈（PAN）为原料、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂，通过溶液静电纺丝法制备了一种负载不同浓度马齿苋提取物（POE）的PAN/POE纳米纤维膜。利用扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱、接触角等实验对纳米纤维膜的形貌、化学结构、力学性能、润湿性能、体外释放性能、抗氧化性和抗菌性能进行了表征，并对PAN/POE纳米纤维膜的抑菌机制进行了初步探究。结果表明：随着POE质量分数的增加，PAN/POE纳米纤维膜的纤维直径逐渐增加，当w（POE）=12%时，直径高达（397.40±71.36） nm；纳米纤维膜的力学性能随着w（POE）的增加而增大，PAN/POE的断裂强度高达（11.76±0.46） MPa。此外，纳米纤维膜中POE的累计释放量随着w（POE）的增大而增大，最高可达（93.59±2.22）%，且对2,2-二苯基-1-苦肼基（DPPH）自由基清除率最高可达（87.08±4.43）%。同时，PAN/POE对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有较强的抑制作用，抑菌圈直径最高可达（12.42±1.70） mm和（16.76±0.49） mm。荧光染色实验和SEM结果表明，POE能够破坏细菌细胞膜，从而达到杀菌效果。
以聚丙烯腈（PAN）为原料、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂，通过溶液静电纺丝法制备了一种负载不同浓度马齿苋提取物（POE）的PAN/POE纳米纤维膜。利用扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱、接触角等实验对纳米纤维膜的形貌、化学结构、力学性能、润湿性能、体外释放性能、抗氧化性和抗菌性能进行了表征，并对PAN/POE纳米纤维膜的抑菌机制进行了初步探究。结果表明：随着POE质量分数的增加，PAN/POE纳米纤维膜的纤维直径逐渐增加，当w（POE）=12%时，直径高达（397.40±71.36） nm；纳米纤维膜的力学性能随着w（POE）的增加而增大，PAN/POE的断裂强度高达（11.76±0.46） MPa。此外，纳米纤维膜中POE的累计释放量随着w（POE）的增大而增大，最高可达（93.59±2.22）%，且对2,2-二苯基-1-苦肼基（DPPH）自由基清除率最高可达（87.08±4.43）%。同时，PAN/POE对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有较强的抑制作用，抑菌圈直径最高可达（12.42±1.70） mm和（16.76±0.49） mm。荧光染色实验和SEM结果表明，POE能够破坏细菌细胞膜，从而达到杀菌效果。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230604001
摘要:
对海藻酸钠（SA）进行氧化，并利用碳二亚胺法使其接枝细胞黏附肽，制得改性海藻酸钠（ROSA）。以ROSA为原料，采用微流控技术可控制备单分散性良好的水凝胶微球。利用倒置光学显微镜、激光共聚焦显微镜等对微球表面形貌及生物相容性进行表征。结果表明：制备出的海藻酸钠微球粒径均一、结构规整，在体外环境4周内完全降解，可有效控释负载的重组人骨形态发生蛋白-2（rhBMP-2），没有明显的细胞毒性，易与细胞黏附，生物相容性良好。
对海藻酸钠（SA）进行氧化，并利用碳二亚胺法使其接枝细胞黏附肽，制得改性海藻酸钠（ROSA）。以ROSA为原料，采用微流控技术可控制备单分散性良好的水凝胶微球。利用倒置光学显微镜、激光共聚焦显微镜等对微球表面形貌及生物相容性进行表征。结果表明：制备出的海藻酸钠微球粒径均一、结构规整，在体外环境4周内完全降解，可有效控释负载的重组人骨形态发生蛋白-2（rhBMP-2），没有明显的细胞毒性，易与细胞黏附，生物相容性良好。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230905001
摘要:
首先以苯基磷酰二氯和1,10-癸二胺单体为原料，采用一步缩合法合成苯基磷酰癸二胺，然后将其分别和含单醛、双醛以及三醛基团的香草醛及其衍生物通过缩合反应分别制得含有席夫碱的香草醛基线性磷酰胺小分子(V1)、线性聚磷酰胺(V2)和支化聚磷酰胺(V3)。采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱和X射线光电子能谱表征它们的结构，并采用热重分析、差示扫描量热仪研究了不同分子结构磷酰胺阻燃剂的热稳定性、热降解行为和成炭性。结果表明，分子结构和磷、氮元素含量会同时影响阻燃剂的热稳定性和成炭性。对于线性结构的阻燃剂V1和V2，其分子量对热稳定性能的影响很大，V2的热稳定性能低于V1；支化结构的阻燃剂V3相较于线性结构的阻燃剂成炭性能更好。此外，由于席夫碱的酸解效应，三种香草醛基阻燃剂在乙酸水溶液中分别在4、12、36 h可实现完全降解。
首先以苯基磷酰二氯和1,10-癸二胺单体为原料，采用一步缩合法合成苯基磷酰癸二胺，然后将其分别和含单醛、双醛以及三醛基团的香草醛及其衍生物通过缩合反应分别制得含有席夫碱的香草醛基线性磷酰胺小分子(V1)、线性聚磷酰胺(V2)和支化聚磷酰胺(V3)。采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱和X射线光电子能谱表征它们的结构，并采用热重分析、差示扫描量热仪研究了不同分子结构磷酰胺阻燃剂的热稳定性、热降解行为和成炭性。结果表明，分子结构和磷、氮元素含量会同时影响阻燃剂的热稳定性和成炭性。对于线性结构的阻燃剂V1和V2，其分子量对热稳定性能的影响很大，V2的热稳定性能低于V1；支化结构的阻燃剂V3相较于线性结构的阻燃剂成炭性能更好。此外，由于席夫碱的酸解效应，三种香草醛基阻燃剂在乙酸水溶液中分别在4、12、36 h可实现完全降解。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230504002
摘要:
随着电子领域朝着高速传输、高连接密度的方向发展，对5G设备中广泛使用的覆铜板提出了低介电常数、低介电损耗、高导热率、高可靠性等技术要求。聚四氟乙烯 (PTFE) 覆铜板以其优异的介电性能和化学稳定性被广泛应用于高频微波电路领域，但现有 PTFE 覆铜板的制备在单体纯化、树脂聚合、填料改性、复合材料以及制品加工全链条存在的问题限制了其实际应用。本文总结了近年来PTEE覆铜板的发展历程以及高频 PTFE 覆铜板面临的理论及技术难点，分别从高黏结性 PTFE 的分子设计及序列分布控制、高纯 PTFE 的全流程杂质含量可控及绿色产业化技术、新型填料制备及表面处理新技术、多相多组分 PTFE 复合材料的组成与界面设计、覆铜板的加工流变性与结构均匀性控制等方面提出了提升PTFE覆铜板性能的方法，从而发展了从树脂结构、填料改性、复合材料到成型加工的系统基础理论，并制备了高性能PTFE 覆铜板。
随着电子领域朝着高速传输、高连接密度的方向发展，对5G设备中广泛使用的覆铜板提出了低介电常数、低介电损耗、高导热率、高可靠性等技术要求。聚四氟乙烯 (PTFE) 覆铜板以其优异的介电性能和化学稳定性被广泛应用于高频微波电路领域，但现有 PTFE 覆铜板的制备在单体纯化、树脂聚合、填料改性、复合材料以及制品加工全链条存在的问题限制了其实际应用。本文总结了近年来PTEE覆铜板的发展历程以及高频 PTFE 覆铜板面临的理论及技术难点，分别从高黏结性 PTFE 的分子设计及序列分布控制、高纯 PTFE 的全流程杂质含量可控及绿色产业化技术、新型填料制备及表面处理新技术、多相多组分 PTFE 复合材料的组成与界面设计、覆铜板的加工流变性与结构均匀性控制等方面提出了提升PTFE覆铜板性能的方法，从而发展了从树脂结构、填料改性、复合材料到成型加工的系统基础理论，并制备了高性能PTFE 覆铜板。
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2023, 36(5): 417-425.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230605001
摘要:
首先采用阴离子开环聚合的方法合成了聚苯乙烯-b-聚（γ-苄基-L-谷氨酸酯）（PS-b-PBLG）聚肽嵌段共聚物，然后通过与甲氧基聚乙二醇的酯交换反应部分取代PBLG链段的侧链苄基，得到聚苯乙烯-b-聚（γ-苄基-L-谷氨酸酯-co-聚乙二醇-L-谷氨酸酯）（PS-b-P（BLG/PEGLG））接枝改性嵌段共聚物。使用溶液自组装的方法，以四氢呋喃-N, N-二甲基甲酰胺（THF-DMF）混合溶剂（体积比为1∶1）为起始共溶剂，水为选择性溶剂，制备了PS-b-PBLG和PS-b-P(BLG/PEGLG)共聚物的自组装胶束。使用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、紫外-可见光光谱仪（UV-Vis）和激光光散射仪（LLS）等测试表征了共聚物自组装体的形貌。研究表明，PS-b-PBLG共聚物自组装形成了球形粒子，而PS-b-P(BLG/PEGLG)接枝改性嵌段共聚物自组装形成了新颖的碗状核壳型粒子。这些组装体中，较为亲水的PBLG或P(BLG/PEGLG)刚性链段形成了外壳，较为疏水的PS链段形成了内核。通过改变共聚物结构（PEG接枝率和接枝长度等）和自组装条件（温度和加水速率等）调控自组装结构。当PEG接枝率较高或接枝链长度较长时，纳米碗的开口较大，并可转变为纳米环。根据研究结果提出了纳米碗形成的机理及其形貌的转变规律。PS-b-P(BLG/PEGLG)接枝改性嵌段共聚物在THF-DMF溶剂中溶解良好，加水诱导共聚物自组装可形成以PS为核、P(BLG/PEGLG)为壳的自组装初级胶束；随着加水量的增加，初级自组装胶束内部的有机溶剂向外扩散，而水不能进入胶束内核，因此胶束发生塌缩形成纳米碗。当未接枝PEG或PEG含量较低时，聚肽链段堆积较为紧密导致外壳较为坚硬，当有机溶剂向外扩散时，胶束形貌不易变形，因此保持了球形结构；而当PEG含量更高时，壳层P(BLG/PEGLG)聚肽链段的运动能力更强，当有机溶剂向外扩散时，胶束开口程度较大，甚至形成纳米环结构。
首先采用阴离子开环聚合的方法合成了聚苯乙烯-b-聚（γ-苄基-L-谷氨酸酯）（PS-b-PBLG）聚肽嵌段共聚物，然后通过与甲氧基聚乙二醇的酯交换反应部分取代PBLG链段的侧链苄基，得到聚苯乙烯-b-聚（γ-苄基-L-谷氨酸酯-co-聚乙二醇-L-谷氨酸酯）（PS-b-P（BLG/PEGLG））接枝改性嵌段共聚物。使用溶液自组装的方法，以四氢呋喃-N, N-二甲基甲酰胺（THF-DMF）混合溶剂（体积比为1∶1）为起始共溶剂，水为选择性溶剂，制备了PS-b-PBLG和PS-b-P(BLG/PEGLG)共聚物的自组装胶束。使用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、紫外-可见光光谱仪（UV-Vis）和激光光散射仪（LLS）等测试表征了共聚物自组装体的形貌。研究表明，PS-b-PBLG共聚物自组装形成了球形粒子，而PS-b-P(BLG/PEGLG)接枝改性嵌段共聚物自组装形成了新颖的碗状核壳型粒子。这些组装体中，较为亲水的PBLG或P(BLG/PEGLG)刚性链段形成了外壳，较为疏水的PS链段形成了内核。通过改变共聚物结构（PEG接枝率和接枝长度等）和自组装条件（温度和加水速率等）调控自组装结构。当PEG接枝率较高或接枝链长度较长时，纳米碗的开口较大，并可转变为纳米环。根据研究结果提出了纳米碗形成的机理及其形貌的转变规律。PS-b-P(BLG/PEGLG)接枝改性嵌段共聚物在THF-DMF溶剂中溶解良好，加水诱导共聚物自组装可形成以PS为核、P(BLG/PEGLG)为壳的自组装初级胶束；随着加水量的增加，初级自组装胶束内部的有机溶剂向外扩散，而水不能进入胶束内核，因此胶束发生塌缩形成纳米碗。当未接枝PEG或PEG含量较低时，聚肽链段堆积较为紧密导致外壳较为坚硬，当有机溶剂向外扩散时，胶束形貌不易变形，因此保持了球形结构；而当PEG含量更高时，壳层P(BLG/PEGLG)聚肽链段的运动能力更强，当有机溶剂向外扩散时，胶束开口程度较大，甚至形成纳米环结构。
2023, 36(5): 426-434.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230603002
摘要:
通过五元环酸酐（NCA）开环聚合的方法成功合成了聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯)（PBLG）聚肽均聚物和聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（PBLG-b-PEG）聚肽嵌段共聚物，并通过酸解脱苄基及与肉桂醇的酯化反应对PBLG-b-PEG嵌段共聚物改性，制备了聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯-co-肉桂基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（P(BLG/CLG)-b-PEG）改性嵌段共聚物，其聚肽侧链上修饰了可光交联的肉桂酰氧基，其C=C双键在紫外光照射下能发生环加成反应交联聚肽链段。采用四氢呋喃-N,N-二甲基甲酰胺（THF-DMF）有机共溶剂溶解、选择性溶剂（水）沉淀的自组装方法制备了PBLG纳米棒；然后向纳米棒水溶液中加入THF溶剂诱导纳米棒弯曲，制备了纳米弯棒。通过THF的加入量可以调控纳米棒的弯曲程度。利用类似的方法，通过PBLG与PBLG-b-PEG或P(BLG/CLG)-b-PEG共组装制备了螺旋纳米棒（其中PBLG均聚物形成棒状内核、PBLG-b-PEG或P(BLG/CLG)-b-PEG形成表面纳米螺纹），然后向螺旋纳米棒水溶液中加入THF溶剂，但是仅得到了光滑纳米弯棒（表面螺纹消失）。对PBLG/P(BLG/CLG)-b-PEG螺旋纳米棒进行紫外照射，交联CLG链段来固定螺纹外壳，然后加入THF溶剂，制备了螺旋纳米弯棒，P(BLG/CLG)-b-PEG链段交联能够保持纳米棒表面的螺纹结构，同时对纳米棒的弯曲过程影响不显著。稳定测试表明，PBLG纳米弯棒和交联的PBLG/P(BLG/CLG)-b-PEG螺旋纳米弯棒在水溶液中保持形貌稳定。采用圆二色谱表征PBLG侧基苯环的有序排列状态，结果表明，加入THF溶剂后PBLG侧链苯环的收缩，是诱导纳米棒弯曲的驱动力。
通过五元环酸酐（NCA）开环聚合的方法成功合成了聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯)（PBLG）聚肽均聚物和聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（PBLG-b-PEG）聚肽嵌段共聚物，并通过酸解脱苄基及与肉桂醇的酯化反应对PBLG-b-PEG嵌段共聚物改性，制备了聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯-co-肉桂基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（P(BLG/CLG)-b-PEG）改性嵌段共聚物，其聚肽侧链上修饰了可光交联的肉桂酰氧基，其C=C双键在紫外光照射下能发生环加成反应交联聚肽链段。采用四氢呋喃-N,N-二甲基甲酰胺（THF-DMF）有机共溶剂溶解、选择性溶剂（水）沉淀的自组装方法制备了PBLG纳米棒；然后向纳米棒水溶液中加入THF溶剂诱导纳米棒弯曲，制备了纳米弯棒。通过THF的加入量可以调控纳米棒的弯曲程度。利用类似的方法，通过PBLG与PBLG-b-PEG或P(BLG/CLG)-b-PEG共组装制备了螺旋纳米棒（其中PBLG均聚物形成棒状内核、PBLG-b-PEG或P(BLG/CLG)-b-PEG形成表面纳米螺纹），然后向螺旋纳米棒水溶液中加入THF溶剂，但是仅得到了光滑纳米弯棒（表面螺纹消失）。对PBLG/P(BLG/CLG)-b-PEG螺旋纳米棒进行紫外照射，交联CLG链段来固定螺纹外壳，然后加入THF溶剂，制备了螺旋纳米弯棒，P(BLG/CLG)-b-PEG链段交联能够保持纳米棒表面的螺纹结构，同时对纳米棒的弯曲过程影响不显著。稳定测试表明，PBLG纳米弯棒和交联的PBLG/P(BLG/CLG)-b-PEG螺旋纳米弯棒在水溶液中保持形貌稳定。采用圆二色谱表征PBLG侧基苯环的有序排列状态，结果表明，加入THF溶剂后PBLG侧链苯环的收缩，是诱导纳米棒弯曲的驱动力。
2023, 36(5): 435-445.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230608001
摘要:
首先设计合成了三嵌段共聚物聚丙烯酸-聚甲基丙烯酸二异丙胺基乙酯-聚(N-乙烯基己内酰胺)(PAA-PDPA-PNVCL)用于构建智能响应型聚合物药物载体，然后利用pH和温度响应性自组装为胶束，接着改变条件得到有亲水空腔的聚合物囊泡，最后通过二硫键对PAA层交联使得囊泡在正常生理条件下具有良好的结构稳定性。利用紫外-可见光光谱仪(UV-Vis)和荧光光谱仪（FL）研究了交联前后囊泡的载药、释药性能，以及单一载药、双药分区共载的药物释放行为。结果表明：该载体能够实现疏水性小分子药物阿霉素(DOX)和亲水性大分子蛋白质药物模型牛血清蛋白(BSA)的分区共载。同时，该载体只有在模拟肿瘤微环境，即弱酸性和高浓度谷胱甘肽(GSH)共同刺激下才能被触发释放DOX和BSA。
首先设计合成了三嵌段共聚物聚丙烯酸-聚甲基丙烯酸二异丙胺基乙酯-聚(N-乙烯基己内酰胺)(PAA-PDPA-PNVCL)用于构建智能响应型聚合物药物载体，然后利用pH和温度响应性自组装为胶束，接着改变条件得到有亲水空腔的聚合物囊泡，最后通过二硫键对PAA层交联使得囊泡在正常生理条件下具有良好的结构稳定性。利用紫外-可见光光谱仪(UV-Vis)和荧光光谱仪（FL）研究了交联前后囊泡的载药、释药性能，以及单一载药、双药分区共载的药物释放行为。结果表明：该载体能够实现疏水性小分子药物阿霉素(DOX)和亲水性大分子蛋白质药物模型牛血清蛋白(BSA)的分区共载。同时，该载体只有在模拟肿瘤微环境，即弱酸性和高浓度谷胱甘肽(GSH)共同刺激下才能被触发释放DOX和BSA。
2023, 36(5): 446-452.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230529001
摘要:
以2,4,6-三甲基苯-1,3,5-三甲醛和2,5-二甲基对苯二胺作为单体构建了一种新型的甲基化共价有机框架材料(COF-946)。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、粉末X射线衍射仪(PXRD)、氮气吸附/脱附等温线、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对COF-946的基础结构和性能进行了表征。结果表明：COF-946具有较高的碘蒸气吸附量(5.65 g/g)和吸附速率(0.78 g/(g·h))，并且在经历了5次循环后依旧可以保持90%以上的原始吸附能力。
以2,4,6-三甲基苯-1,3,5-三甲醛和2,5-二甲基对苯二胺作为单体构建了一种新型的甲基化共价有机框架材料(COF-946)。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、粉末X射线衍射仪(PXRD)、氮气吸附/脱附等温线、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对COF-946的基础结构和性能进行了表征。结果表明：COF-946具有较高的碘蒸气吸附量(5.65 g/g)和吸附速率(0.78 g/(g·h))，并且在经历了5次循环后依旧可以保持90%以上的原始吸附能力。
2023, 36(5): 453-460.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230207001
摘要:
设计合成了具有光热和NO释放性的抗菌、抗氧化水凝胶。利用Fe3+和戊二醛将聚赖氨酸、单宁酸（TA）交联形成水凝胶，并负载NO供体分子S-亚硝基-N-乙酰基-DL-青霉胺（SNAP）获得兼具光热和NO控释功能的水凝胶（NO-Fex-TA20, x = 5, 7, 9）。所合成的Fe9-TA20水凝胶具有良好的光热性能，在1 W/cm2近红外光照射下10 min内温度可达到43.8 ℃。在可见光和37 ℃恒温下，NO-Fe9-TA20水凝胶3 h累计释放的NO达到36.48 µmol/L。抗菌实验表明，水凝胶对金黄色葡萄球菌具有优异的杀菌活性，杀菌活性大于99.9%；同时，其能够高效清除2,2-联苯基-1-苦基胼基（DPPH）自由基，清除率大于84.3%，抗氧化效果显著。
设计合成了具有光热和NO释放性的抗菌、抗氧化水凝胶。利用Fe3+和戊二醛将聚赖氨酸、单宁酸（TA）交联形成水凝胶，并负载NO供体分子S-亚硝基-N-乙酰基-DL-青霉胺（SNAP）获得兼具光热和NO控释功能的水凝胶（NO-Fex-TA20, x = 5, 7, 9）。所合成的Fe9-TA20水凝胶具有良好的光热性能，在1 W/cm2近红外光照射下10 min内温度可达到43.8 ℃。在可见光和37 ℃恒温下，NO-Fe9-TA20水凝胶3 h累计释放的NO达到36.48 µmol/L。抗菌实验表明，水凝胶对金黄色葡萄球菌具有优异的杀菌活性，杀菌活性大于99.9%；同时，其能够高效清除2,2-联苯基-1-苦基胼基（DPPH）自由基，清除率大于84.3%，抗氧化效果显著。
2023, 36(5): 461-467.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230602001
摘要:
将钯催化剂负载在介孔硅材料的纳米孔道中，从而将催化的Heck偶联聚合反应引导至纳米限域反应体系，利用纳米孔道的空间限域效应实现了对所合成的聚对苯撑乙烯（PPV）分子量的控制。在6种钯纳米反应器中催化己氧基取代二碘苯单体与二乙烯基苯单体的Heck偶联聚合反应，通过红外光谱确定聚合物主链为对位苯环和乙烯基交替的结构。由凝胶渗透色谱对所获得的PPV的分子量进行表征，证明钯纳米反应器催化体系催化聚合反应所得PPV的分子量分布均较均相催化体系更窄，PPV的多分散指数最低可达1.53。
将钯催化剂负载在介孔硅材料的纳米孔道中，从而将催化的Heck偶联聚合反应引导至纳米限域反应体系，利用纳米孔道的空间限域效应实现了对所合成的聚对苯撑乙烯（PPV）分子量的控制。在6种钯纳米反应器中催化己氧基取代二碘苯单体与二乙烯基苯单体的Heck偶联聚合反应，通过红外光谱确定聚合物主链为对位苯环和乙烯基交替的结构。由凝胶渗透色谱对所获得的PPV的分子量进行表征，证明钯纳米反应器催化体系催化聚合反应所得PPV的分子量分布均较均相催化体系更窄，PPV的多分散指数最低可达1.53。
2023, 36(5): 468-475.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230603001
摘要:
通过模拟带有正电荷和两亲性结构的天然宿主防御肽（HDPs），采用β-氨基酸N-硫代羧基酸酐（β-NTA）开环聚合方法，将不同比例正电荷单体N(α)-Z-DL-2,3-二氨基丙酸N-硫代羧基酸酐（DAP）和疏水性单体3-氨基-2-（苯基）丙酸N-硫代羧基酸酐（Ph）进行共聚，得到了系列两亲性β-氨基酸聚合物(DAPxPhy)20。通过核磁共振氢谱仪（1H-NMR）和凝胶渗透色谱仪（GPC）对其链长和结构进行表征。结果表明：(DAPxPhy)20聚合物具有高抗白色念珠菌活性，最低抑菌浓度（MIC）为1.56～12.5 μg/mL，且该聚合物在200 μg/mL质量浓度下未对人血红细胞和成纤维细胞造成明显毒性。
通过模拟带有正电荷和两亲性结构的天然宿主防御肽（HDPs），采用β-氨基酸N-硫代羧基酸酐（β-NTA）开环聚合方法，将不同比例正电荷单体N(α)-Z-DL-2,3-二氨基丙酸N-硫代羧基酸酐（DAP）和疏水性单体3-氨基-2-（苯基）丙酸N-硫代羧基酸酐（Ph）进行共聚，得到了系列两亲性β-氨基酸聚合物(DAPxPhy)20。通过核磁共振氢谱仪（1H-NMR）和凝胶渗透色谱仪（GPC）对其链长和结构进行表征。结果表明：(DAPxPhy)20聚合物具有高抗白色念珠菌活性，最低抑菌浓度（MIC）为1.56～12.5 μg/mL，且该聚合物在200 μg/mL质量浓度下未对人血红细胞和成纤维细胞造成明显毒性。
2023, 36(5): 476-483.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230419001
摘要:
利用β-环糊精-透明质酸（β-CD-crHA）对聚甲基丙烯酸羟乙酯（pHEMA）水凝胶进行改性研究。借助核磁共振波谱仪、红外光谱仪、原子力显微镜、接触角仪、紫外-可见分光光度计、电子万能试验机等对水凝胶的组成、表面形貌、水接触角、透光率、拉伸性能、泪液蛋白吸附、双氯芬酸负载与释放等性能进行表征。结果表明，β-CD-crHA含量的增加显著提高了pHEMA水凝胶的表面亲水性，有效抑制了溶菌酶和牛血清白蛋白的吸附，同时增加了pHEMA水凝胶对双氯芬酸的负载量并减缓其释放速率，但不降低其透光率、拉伸应变等基本性能，是一种有前景的角膜接触镜材料。
利用β-环糊精-透明质酸（β-CD-crHA）对聚甲基丙烯酸羟乙酯（pHEMA）水凝胶进行改性研究。借助核磁共振波谱仪、红外光谱仪、原子力显微镜、接触角仪、紫外-可见分光光度计、电子万能试验机等对水凝胶的组成、表面形貌、水接触角、透光率、拉伸性能、泪液蛋白吸附、双氯芬酸负载与释放等性能进行表征。结果表明，β-CD-crHA含量的增加显著提高了pHEMA水凝胶的表面亲水性，有效抑制了溶菌酶和牛血清白蛋白的吸附，同时增加了pHEMA水凝胶对双氯芬酸的负载量并减缓其释放速率，但不降低其透光率、拉伸应变等基本性能，是一种有前景的角膜接触镜材料。
2023, 36(5): 484-491.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230323001
摘要:
将植物染料大黄素（EMO）和聚乙烯醇结合，制得双交联pH响应水凝胶（EEP），并将其用作pH响应智能包装材料。采用傅里叶红外光谱、紫外-可见光谱等表征手段，研究了EEP内部的交联作用和EMO的迁移性，同时表征了EEP凝胶的颜色变化性能、氨气响应性能和抗菌性能等。结果表明：EEP不仅具有优异的抗EMO迁移性和抗菌性能，其对氨气也具备快速响应性，在经过挥发性盐酸处理后可以多次重复使用，并应用于虾类新鲜度的可视化检测。
将植物染料大黄素（EMO）和聚乙烯醇结合，制得双交联pH响应水凝胶（EEP），并将其用作pH响应智能包装材料。采用傅里叶红外光谱、紫外-可见光谱等表征手段，研究了EEP内部的交联作用和EMO的迁移性，同时表征了EEP凝胶的颜色变化性能、氨气响应性能和抗菌性能等。结果表明：EEP不仅具有优异的抗EMO迁移性和抗菌性能，其对氨气也具备快速响应性，在经过挥发性盐酸处理后可以多次重复使用，并应用于虾类新鲜度的可视化检测。
2023, 36(5): 492-498.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230726001
摘要:
通过简单的合成手段在常温常压下制备出一种含有镁的锡类催化剂，命名为Sn-Mg-M。利用傅里叶红外光谱、X射线衍射、热重分析等表征手段对催化剂结构进行了表征，并且对其在Baeyer-Villiger氧化中的催化效果进行了研究，探究了不同配比的催化剂、氧化剂种类以及反应条件对催化效果的影响。结果表明：当催化剂中n（Sn）∶n（Mg）=4∶1，过氧化氢（H2O2）与环己酮物质的量投料比为4∶1，环己酮浓度为0.33 mmol/mL，催化剂与反应物的质量比为1.57∶1，在65 ℃的反应条件下反应12 h时，环己酮的转换率可以为73.27%，ε-己内酯产率为24.16%。同时催化剂结构稳定，且能够被循环使用。
通过简单的合成手段在常温常压下制备出一种含有镁的锡类催化剂，命名为Sn-Mg-M。利用傅里叶红外光谱、X射线衍射、热重分析等表征手段对催化剂结构进行了表征，并且对其在Baeyer-Villiger氧化中的催化效果进行了研究，探究了不同配比的催化剂、氧化剂种类以及反应条件对催化效果的影响。结果表明：当催化剂中n（Sn）∶n（Mg）=4∶1，过氧化氢（H2O2）与环己酮物质的量投料比为4∶1，环己酮浓度为0.33 mmol/mL，催化剂与反应物的质量比为1.57∶1，在65 ℃的反应条件下反应12 h时，环己酮的转换率可以为73.27%，ε-己内酯产率为24.16%。同时催化剂结构稳定，且能够被循环使用。
2023, 36(5): 499-506.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20230226001
摘要:
分别以苯、联苯和1,3,5-三苯基苯为反应单体，二甲氧基甲烷（FDA）为交联剂，1,2-二氯乙烷为反应溶剂，通过Friedel-Crafts烷基化反应，合成了一系列比表面积大的多孔芳香交联聚合物（HCP-PhH-3、HCP-PhH2-3、HCP-PhH3-3）。通过氮气吸脱附分析、热失重和红外光谱对交联聚合物的结构进行表征。结果表明，聚合物的孔结构丰富，HCP-PhH-3的比表面积可达901.50 m2/g，另外该类聚合物表现出良好的热稳定性和化学稳定性。对色氨酸的吸附研究表明，三种聚合物吸附色氨酸的吸附量顺序为HCP-PhH-3 > HCP-PhH2-3 > HCP-PhH3-3。经过多种溶剂的浸泡后，该类聚合物对色氨酸都表现出较好的吸附效果。HCP-PhH2-3和HCP-PhH3-3吸附色氨酸的动力学和热力学拟合曲线表明，该吸附过程属于化学反应速率控制的多层吸附过程。
分别以苯、联苯和1,3,5-三苯基苯为反应单体，二甲氧基甲烷（FDA）为交联剂，1,2-二氯乙烷为反应溶剂，通过Friedel-Crafts烷基化反应，合成了一系列比表面积大的多孔芳香交联聚合物（HCP-PhH-3、HCP-PhH2-3、HCP-PhH3-3）。通过氮气吸脱附分析、热失重和红外光谱对交联聚合物的结构进行表征。结果表明，聚合物的孔结构丰富，HCP-PhH-3的比表面积可达901.50 m2/g，另外该类聚合物表现出良好的热稳定性和化学稳定性。对色氨酸的吸附研究表明，三种聚合物吸附色氨酸的吸附量顺序为HCP-PhH-3 > HCP-PhH2-3 > HCP-PhH3-3。经过多种溶剂的浸泡后，该类聚合物对色氨酸都表现出较好的吸附效果。HCP-PhH2-3和HCP-PhH3-3吸附色氨酸的动力学和热力学拟合曲线表明，该吸附过程属于化学反应速率控制的多层吸附过程。
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