导读:本文包含了高分子复合物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:复合物,高分子,氢键,纳米,动力学,复合材料,粒子。
高分子复合物论文文献综述
刘晶晶,徐宇曦[1]（2019）在《叁维石墨烯复合物和二维高分子的合成和电化学能源应用探索》一文中研究指出石墨烯是具有单原子厚度的二维碳原子晶体,也是一种独特的天然二维高分子.柔性石墨烯片层可以通过叁维组装形成多孔的块体材料,从而将单个微观石墨烯的特性有效的发挥到宏观材料层面,推进石墨烯的实际应用.与此同时,随着人类社会对绿色可持续性能源的不断需求,基于石墨烯开发高效的电化学能源存储与转换材料成为当前研究的重要课题.受石墨烯这一天然二维高分子结构的启发,科学家们希望从原子或分子层面进一步理性设计合成新型二维高分子,获得新的骨架联接并具有优异可加工性能的新型二维材料并探索其在能源等领域的应用,这一研究领域充满巨大挑战.本专论将系统介绍我们设计合成了一系列新型电化学活性材料并与叁维石墨烯有效复合制备成叁维石墨烯复合物,以及灵巧合成了几种新型骨架联接的二维高分子材料,并重点实现这两个相辅相成方向在电化学能源存储和转化方面的应用探索,为解决电化学能源需求问题提供崭新的突破口.(本文来源于《高分子学报》期刊2019年03期）
李占东[2]（2018）在《高分子复合物的AFM单分子力谱研究》一文中研究指出研究聚合物复合体系的组装解组装过程并在单分子水平上给出聚合物复合体系中组分之间的结合模式和结合强度的信息对于设计合成高性能高分子复合材料至关重要。采用传统意义上对聚合物复合体系的研究方法(红外光谱,圆二色谱,分子动力学理论模拟等),能够获得整体水平上各个组成部分之间相互作用的平均化信息。而这些方法很难给出组分间在分子水平上的相互作用及组装解组装过程等信息。随着人们对分子水平上微观事物认知的迫切需要,基于原子力显微镜的单分子力谱方法应运而生。这种研究手段可以实现单个分子水平上对高分子复合物中组分间的相互作用的研究。本论文通过基于原子力显微镜的单分子力谱方法,并结合红外、圆二色谱等表征手段研究了复合物中组分间的作用,发展了一种单分子水平上实时监测高分子纳米复合物动态组装解组装过程,驱动力以及调控设计纳米复合物结合模式及强度的新方法。论文主要取得以下成果:一、建立了用于高分子与纳米粒子相互作用研究的单分子实验方法。我们将带正电荷的聚赖氨酸与带负电荷的杂多酸粒子进行复合,并进行力谱实验,系统考察了纳米粒子的形状、电荷数以及周围介质对二者相互作用的影响规律。得到在低力值区域带有锯齿特征的典型力曲线,对应于聚赖氨酸与杂多酸之间静电作用的破坏。对比在不同盐浓度下锯齿形信号强度的变化,证实了这种静电作用。实验结果显示,纳米粒子的电荷数、粒径对复合物的表观力学稳定性没有影响。然而,纳米粒子的形状对高分子复合物的表观力学性质影响较大,盘状粒子与PLL的解离模式以剪切模式为主,而球状粒子与PLL的解离模式以解拉链模式为主,导致盘状粒子所形成的复合物力学稳定性更高。该方法还可以用于其它聚合物与纳米粒子复合物体系的研究。二、揭示了手性碳纳米管与单链DNA的结合模式组装驱动力。通过将手性碳纳米管与单链DNA组装成复合物,并进行AFM成像、圆二色谱以及单分子力谱实验,系统考察了纳米管手性、DNA序列以及溶液离子强度等对结合模式、结合强度的影响规律。实验结果显示单链DNA与纳米管之间以缠绕的方式进行结合,并形成螺旋结构。该螺旋结构的规整性受到DNA序列以及碳纳米管手性的影响,当DNA序列与纳米管手性匹配时所形成的结构为规整螺旋,反之螺旋结构不规整。实验结果还表明,纯水中的组装/解组装过程为π-π及疏水作用驱动的准平衡过程;在盐溶液当中,解组装为非平衡过程,而组装过程分两步实现,首先,DNA在π-π作用及疏水效应诱导下快速吸附形成松散螺旋结构,接着,螺旋结构在氢键(相邻DNA片段中的碱基之间形成可以形成氢键)诱导下逐步收紧。通过动态力学谱获得了盐溶液中单股DNA从碳纳米管表面解离的能量路径及相关动力学参数。叁、利用单分子力谱的方法,研究了串联的轮烷分子马达的结合模式、结合强度及动态结合与解离过程。对串联的轮烷复合物的往复拉伸实验(恒速)结果显示,复合物的解离及结合都存在力加载速率依赖性。结合Bell-Evans模型,我们得到聚轮烷复合物的解离的势能谱及相关动力学参数并绘制了从结合态--过渡态--解离态能量变化的完整能量谱。通过四种修饰策略,我们研究了轮烷分子马达的脱环强度,轮烷分子轮轴分离时的脱环力大约为250 pN。结合恒力和恒速实验,我们给出轮烷分子的组装过程分两步进行:第一步为冠醚分子在轴上的自由移动;第二部分为冠醚运动到主客体结合位点处实现主客体组装的过程。我们发现不同的溶液环境下,轮烷本身均保持了完好的结构。而一旦受到足够的外力,轮烷分子就能够打开。四、利用单分子力谱的方法,研究了聚[2]索烃和聚[n]索烃中大环的线性运动,振动及转动,同时比较了聚[2]索烃与聚轮烷分子马达运动的分子机制。通过聚[2]索烃在不同拉伸速率下进行拉伸及往复拉伸,得到了聚[2]索烃运动的动力学参数。通过聚[2]索烃在不同溶剂中的实验,发现了在不存在氢键的情况下,大环能够发生线性运动,转动,振动等运动,并且在这些运动的随机组合下能够形成力学稳定性很好的大环之间的堆迭结构。通过聚[2]索烃在极慢的速率下力谱实验,发现索烃能够在结合态和解离态之间发生动态跳跃,而这些跳跃对应于大环分子的线性运动及振动等组合。聚[n]索烃的结果显示其中的大环具有很好的运动能力,聚[n]索烃中大环的运动能力好于聚[2]索烃。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-12-01）
熊文龙[3]（2018）在《木质素/SiO_2复合物的构建及在高分子材料和水系Zn/LiMn_2O_4电池中的应用》一文中研究指出木质素是生物质资源的主要成分之一,其高附加值开发利用对于生物质资源的高效利用和工业社会的绿色可持续发展具有重要意义。木质素具有两亲性结构特征和抗菌、抗氧化以及防紫外等天然属性,其可作为高分子表面活性剂和功能材料等在建筑、农业、能源等领域具有较大的应用价值。工业木质素主要来源于造纸和生物质炼制行业,来源于碱法制浆废液中的碱木质素(AL)占工业木质素的85%以上,然而水溶性差和团聚严重等缺点限制了其在高分子材料和能源等领域的高值和高效利用。SiO_2是一种重要的无机粉体材料,其在高分子材料、建材、医药、光学材料等众多领域具有广泛的应用。然而,纯SiO_2颗粒存在团聚严重、难分散以及与基材相容性差等问题,严重制约了其实际应用性能。有机/无机复合颗粒是指纳米水平上复合构成的新型材料,可显着提高与材料基体的界面相容性和应用性能,论文通过木质素与SiO_2的复合解决AL聚集严重的问题,并同时改善SiO_2颗粒的团聚严重和分散性差的问题,揭示木质素与SiO_2的复合机理,并探究了其作为功能助剂和填料在高分子材料中的应用,木质素/SiO_2复合物能够有效提高水性聚氨酯(PU)和高密度聚乙烯(HDPE)的防紫外老化性能和力学性能。此外,木质素/SiO_2复合物在新型储能器件水系Zn/LiMn_2O_4电池的正极和电解液中表现出良好的应用前景,为木质素的高附加值利用提供了新的应用领域。本文以来源于制浆造纸黑液的AL为原料,利用季铵化碱木质素(QAL)与SiO_2之间的静电相互作用,采用原位一锅沉淀法制备了一系列木质素/SiO_2复合物,通过粒径分布、SEM、TEM、FT-IR、XPS、XRD、BET、TG、静态接触角等测试手段对其微观结构和物化性质进行了表征,QAL分子中正电性的季铵根能够与负电性的SiO_2初生晶核通过强静电相互作用紧密结合,从而保证SiO_2晶核原位生长并与QAL原位杂化,同时有效抑制沉淀过程中QAL的自聚,使得最终生成的木质素/SiO_2呈均匀的球状杂化结构。此外,木质素/SiO_2复合物的粒径较小(~350 nm),颜色很浅,呈淡黄色,并且其微观形貌、木质素负载量和表面亲疏水性可通过木质素用量和进一步烷基化改性QAL进行有效调控。进一步探究了其在高分子材料功能助剂和新型储能器件水系Zn/LiMn_2O_4电池中的应用,得出主要结论如下:(1)以QAL和Na_2SiO_3为原料,采用原位一锅沉淀法成功制备了一系列表面亲水的QAL/SiO_2复合微球,其木质素负载量和平均粒径可调控,其中木质素含量为40.5 wt%的QAL/SiO_2分散性最好且平均粒径最小,约为345 nm。进一步探究了其在改性PU防紫外老化和力学性能方面的应用,采用简单的物理搅拌方式将0.6 wt%QAL/SiO_2(木质素含量40.5 wt%)与水性PU共混获得的复合膜,拉伸强度和断裂拉伸率分别从纯PU膜的0.87 MPa和662.5%增加至1.10 MPa和934.3%;在315 nm和400 nm处的紫外光透过率分别从纯PU膜的13.4%和74.8%降低至0.3%和31.7%,降幅达97.8%和57.6%。这主要归因于QAL/SiO_2与PU紧密结合且在PU中呈单分散状态,使得QAL中紫外吸收官能团(肉桂醇、肉桂醛、羰基、酚羟基等)在PU中均匀散布,从而达到上述增强力学性能和紫外屏蔽能力的效果。此外,经过96 h紫外光辐照之后,复合膜的紫外屏蔽能力仍远强于纯PU膜,表现出良好的防紫外老化性能。(2)对QAL进行烷基化改性得到烷基化的季铵化碱木质素(QALC_(12)),将其和Na_2SiO_3作为原料,采用原位一锅沉淀法成功制备了一系列表面疏水的QALC_(12)/SiO_2复合微球,其木质素负载量和表面疏水强度可调控,其中木质素含量为25.4 wt%的QALC_(12)/SiO_2的疏水性最强,接触角达130°,颗粒粒径为200~500 nm。此外,部分QALC_(12)/SiO_2复合微球表面存在大量的空洞,这是因为QALC_(12)分子中的疏水性C_(12)烷基链阻止了亲水性SiO_2晶核的原位生长并增强颗粒的局部疏水性,使得QALC_(12)/SiO_2颗粒表面出现空洞。采用熔融混炼的方式,将10 g QALC_(12)/SiO_2(木质素含量25.4 wt%)添加至HDPE中制备的复合材料,拉伸强度和断裂拉伸率分别从纯HDPE的22.18 MPa和959.3%增加至24.54 MPa和1096.3%。这主要是因为QALC_(12)/SiO_2表面的C_(12)烷基链与HDPE分子链相互缠绕,使得二者结合成一个整体,同时QALC_(12)/SiO_2表面的孔洞大大增加了QALC_(12)/SiO_2与HDPE的结合面积,从而使得QALC_(12)/SiO_2在HDPE展现出同时增强和增韧的能力。(3)以QAL为原料,采用原位一锅沉淀法制备出平均孔径3.45 nm的介孔木质素/SiO_2复合微球(LSC)。将LSC添加至水系Zn/LiMn_2O_4电池的正极中,电化学性能测试结果发现,LSC的引入可大幅降低电池的浮充容量,这主要归因于LSC的介孔能够吸附Mn~(2+)(由LiMn_2O_4中Mn~(3+)发生歧化反应产生),使Mn~(2+)在正极中富集,从而抑制Mn~(3+)歧化反应的深度进行,从而有效改善了LiMn_2O_4正极材料的使用稳定性。然而,LSC不导电,其引入降低了电池的容量,因此进一步添加导电性优异的石墨烯(GR)与其复配使用。研究发现,LSC与GR可以协同工作,当LSC与GR的总掺量为3 wt%且二者的质量比为1:1时,可有效减小电池的浮充容量而提高电池的比容量,将电池的浮充容量从14.3 mAh·g~(-1)减小到7.2 mAh·g~(-1),减小了一半;而在1 C倍率下的初始比容量从114.7 mAh·g~(-1)提升到了122.3 mAh·g~(-1)。(4)以QAL和气相SiO_2(FS)为原料,通过原位一锅沉淀法制备了一种新型木质素/SiO_2纳米复合物(QAL/FS),将其作为一种新型的水系Zn/LiMn_2O_4电池的凝胶电解液,表现出优异的电化学性能。结果表明,当QAL/FS中的木质素负载量约为5 wt%时,Zn/LiMn_2O_4电池具有更好的倍率性能和循环性能;放大实验的结果显示,在4 C倍率下循环1000次后,使用QAL/FS基凝胶电解液的Zn/LiMn_2O_4电池的容量保持率高达81.8%,比使用水相电解液的电池约高出14%。这主要归因于QAL会部分屏蔽FS表面对Zn电极具有腐蚀性的官能团(Si—OH和Si—O~–),有效抑制了Zn负极腐蚀,同时,QAL/FS基凝胶电解液能够调控Zn~(2+)的均匀沉积和溶解行为,有效抑制了Zn枝晶生长。本文以原位一锅沉淀法成功制备了一系列木质素/SiO_2复合材料,其在高分子材料功能助剂和水系Zn/LiMn_2O_4电池领域具有良好的应用前景。这为工业木质素的高值化开发利用提供了一种有效途径,对工业社会的绿色可持续发展具有重要意义。研究结果对拓宽木质素作为功能材料在高分子材料和储能材料领域中的应用具有重要意义,可使木质素产品的高附加值提升到一个新的高度,应用前景广阔,对于来源于植物的无规聚合物与无机颗粒的复合技术和机理的方面具有重要的理论意义。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-10-17）
杨曙光[4]（2018）在《超弹性高分子复合物纤维》一文中研究指出将不同的组分引入到纤维,并且在高剪切大形变的加工条件下调控结构层次和相形态,是实现纤维不同功能和性能的有效途径。传统制备多组分纤维的方法是复合纺丝(composite spinning)和共混纺丝(blend spinning),在这两种纺丝方法中存在明显的分相过程。最近我们提出了利用高分子氢键复合物制备纤维方法。在高分子氢键复合物中,不同组分可以达到分(本文来源于《第十四届中国橡胶基础研究研讨会会议摘要集》期刊2018-07-28）
章政[5]（2018）在《天然高分子的电沉积技术及其纳米复合物的研究》一文中研究指出刺激响应性天然高分子的电沉积技术具备操作简单、条件温和、不使用有机溶剂以及可控性和选择性等特点,还可以为一些纳米材料及生物物质的共沉积组装提供有效方法,因此近年来被广泛应用于抗菌涂层、蛋白质固定、纳米粒子组装、生物传感器和检测器、生物燃料电池以及药物控制释放等领域。本工作开展了羧甲基纤维素的电沉积技术研究,还开展了电沉积技术制备纳米银/羧化壳聚糖纳米复合膜的研究。羧甲基纤维素具有来源广泛、环境友好、成本低、良好的生物相容性和生物可降解性等优点,被广泛应用于从生物制药到锂电池等诸多领域。另外,由于羧甲基纤维素分子含有大量的羧基、羟基等基团,因此羧甲基纤维素可以与一些金属离子发生配位作用。本工作首先开展了基于羧甲基纤维素与金属离子配位作用的电沉积技术研究,利用电沉积技术在电极表面获得了表面平整均一的羧甲基纤维素电沉积膜。这种羧甲基纤维素的电沉积技术具有可控性和选择性,可以十分方便地构建出不同形状的羧甲基纤维素膜。抗菌测试结果表明该羧甲基纤维素电沉积膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有抗菌活性,可以潜在应用于构建抗菌涂层和抗菌薄膜材料。电化学分析结果则表明该羧甲基纤维素电沉积膜可以潜在应用于构建检测器和传感器。因此,该羧甲基纤维素的电沉积技术在表面涂层、功能膜材料和传感器等领域具备良好的应用前景。利用羧化壳聚糖与金属离子的配位作用,以及羧化壳聚糖可作为还原剂,本工作还开展了基于电沉积技术制备纳米银/羧化壳聚糖纳米复合膜的研究。测试分析结果表明所制备的纳米银/羧化壳聚糖纳米复合膜中的纳米银平均粒径约为10 nm,并具有较窄的粒径分布,并且纳米银粒子在纳米银/羧化壳聚糖纳米复合膜中分散良好。此外,这种利用电沉积技术制备纳米银/羧化壳聚糖纳米复合膜的方法具有可控性和选择性,可以构建出不同形状和厚度的纳米银/羧化壳聚糖纳米复合膜。因此,该工作为纳米银的制备以及天然高分子纳米复合膜材料的构建提供了一种简单、可控和制备条件温和的方法。此外,本工作开展了采用简单方便的一锅法制备ZnS量子点/明胶纳米复合物的研究,该方法还具备条件温和、不需要有机溶剂、环境友好、无需后处理等特点和优点。特别是在该方法中明胶不仅可以作为稳定剂和表面配体,而且还可以赋予所制备的ZnS量子点/明胶纳米复合材料温度响应性可逆溶胶-凝胶转变性能。这种具有温度刺激响应性溶胶-凝胶转变性能的量子点/明胶纳米复合物能够被用于制备具有荧光的量子点/明胶凝胶小球,并且可以通过调节温度来控制ZnS量子点在量子点/明胶凝胶小球中的释放。此外,这种ZnS量子点/明胶纳米复合物还可以直接应用于细胞成像领域。因此,本工作所制备的具有温度刺激响应性溶胶-凝胶转变性能的ZnS量子点/明胶纳米复合物在量子点控制释放、荧光标记以及生物成像领域具备良好的应用前景。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-05-01）
徐蓓华,许丽丽,胡英,吴彬彬[6]（2018）在《肿瘤靶向喜树碱高分子复合物的合成》一文中研究指出目的为了提高喜树碱的水溶性和肿瘤靶向性,合成肿瘤靶向的聚乙二醇修饰喜树碱复合物。方法将喜树碱20-羟基与丁二酸酐反应,引入酯键和羧基,再将该羧基活化;叶酸的羧基也进行活化;将活化的羧基与带有碱性官能团-氨基的载体进行反应,得到目标产物FA-PEG-CPT、FA-PEG-C60-C2H4-CPT和FA-PEG-C60-C6H12-CPT。分别用IR、1H NMR、差示热分析对目标产物进行表征,用HPLC法测定目标产物中喜树碱的质量分数。结果 FA-PEG-CPT、FA-PEG-C60-C2H4-CPT和FA-PEG-C60-C6H12-CPT复合物中的喜树碱质量分数分别为7.2%、5.6%、6.5%,DSC特征吸热峰分别为58、70、62℃。结论合成了喜树碱的肿瘤靶向高分子复合物,该复合物具有较理想的载药量。(本文来源于《广东药科大学学报》期刊2018年02期）
黄雪娇[7]（2018）在《微晶纤维素的改性及其增强高分子复合物材料研究》一文中研究指出复合材料兼具所含组分的优点并可产生新的特殊性能,在社会发展过程中能满足人们日益扩大的各种需求而受到广泛的关注。其中,增强体增强的复合材料,是应用最广泛和最重要的复合材料。目前,各种各样的增强体材料已被开发出了,如玻璃纤维、二氧化硅、炭黑等等,但其中很多增强体不具有生物可降解性或具有毒性,不适合用于生物医药材料或食品相关的产品。纤维素来源广泛,是地球上含量最丰富的天然高分子材料,具有可再生性、可生物降解性、无毒性等良好的性能,并且纤维素的高结晶度使其具有很高的强度,纤维素分子链上的羟基可以发生反应使其被改性,纤维素还可以被加工成尺寸为微米级别的微晶纤维素(MCC)或纳米级别的纳米晶纤维素(CNC),由此纤维素有望成为理想的增强体材料。但是,大尺度纤维素天然纤维难以在基质中均匀分散、增强效果不好。CNC制备成本昂贵。MCC虽然价格便宜,但是其颗粒的尺寸较大,容易在基质中发生聚集,增强效果不明显。而且MCC分子链间具有很强的相互作用使其难溶于一般溶剂。因此本文首先采取微波辐射的方式对MCC进行表面改性,再将其作为增强材料加入到壳聚糖溶液中制备壳聚糖复合膜,改善壳聚糖材料机械强度较弱、水蒸气透过率较大等缺点,以期扩展其在包装领域等方面的应用前景;在MCC表面接枝聚丙烯酰胺,研究影响接枝改性的因素,并对其絮凝性能进行测试;另外,将上述表面接枝聚丙烯酰胺的MCC用作聚丙烯酰胺水凝胶的增强体,制备复合聚丙烯酰胺水凝胶。分别采用先进的仪器和设备对上述各部分工作中制备的样品的组成和性能进行表征和测试,并研究其机理。具体研究工作如下:尿素改性微晶纤维素增强壳聚糖复合膜的制备及其应用研究将尺寸为50um的MCC先和尿素水溶液混合搅拌24h,产品经干燥后在微波辐射下进行反应。将所得的尿素改性微晶纤维素(u-MCC)颗粒添加到壳聚糖溶液中搅拌均匀,可发现该混合溶液能在室温下保持40h不发生沉降。由此,该混合溶液用流延法可以制备出均匀的膜材料,从而得到壳聚糖和纤维素的复合材料。对所得复合膜材料进行拉伸测试,结果表明当u-MCC的含量为7wt%时,复合膜的拉伸强度、断裂伸长率、杨氏模量和断裂能达到最大,分别是纯壳聚糖膜的2.0、2.1、2.4和6.0倍。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)以及X射线衍射仪(XRD)对其组成和结构进行表征,结果表明u-MCC和周围的壳聚糖分子链之间具有很强的相互作用,由此u-MCC作为物理交联点和壳聚糖基质发生了物理交联。水蒸气透过率及透明性能测试结果显示复合膜具有更好的水蒸气阻隔性能,并且复合膜仍保持着透明性。上述结果说明,所获得的u-MCC增强壳聚糖复合材料,在包装领域具有应用前景。微晶纤维素接枝聚丙烯酰胺的微波辐射法制备及其絮凝性能研究将MCC和丙烯酰胺(AM)水溶液混合搅拌24h,产品经干燥后在无催化剂和引发剂的条件下,在微波辐射下进行反应,得到丙烯酰胺改性微晶纤维素(am-MCC)。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对其组成进行表征,结果表明聚丙烯酰胺成功接枝到MCC上。用扫描电子显微镜(SEM)观察其形貌,结果表明相比纯的MCC,am-MCC表面变得更加疏松。用X射线衍射仪(XRD)对其进行表征,结果表明微波改性并未使MCC的晶区结构发生变化,改性只发生在MCC的表面。研究微波辐射功率、辐射时间以及反应物的质量比对接枝率的影响,结果显示在辐射功率为800W、辐射时间为3min、MCC/AM(wt)为1/4.5时接枝率最高,可以达到95.5%。测试了其对高岭土的絮凝性能,结果表明接枝产物具有良好的絮凝性能。本部分工作用简单低成本的方法将MCC和聚丙烯酰胺相结合,得到了环保型的絮凝剂。改性微晶纤维素增强聚丙烯酰胺水凝胶的研究取用上部分研究工作的结果,将MCC和AM(MCC/AM(wt)为1/4.5)水溶液混合搅拌24h,产品经干燥后在功率为800W、辐射时间为3min的条件下进行微波辐射反应,得到的产物为am-MCC。将am-MCC加入到水中搅拌,然后加入AM单体继续搅拌,最后加入引发剂和交联剂引发单体聚合得到复合水凝胶。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对其组成和形貌进行表征,结果显示am-MCC和聚丙烯酰胺基质之间存在着很强的氢键相互作用及交联,复合水凝胶具备良好孔洞结构。测试了水凝胶的力学性能和吸水性能,结果表明当am-MCC的含量为4%(占聚丙烯酰胺基质的百分比)时复合水凝胶的压缩强度达到最大值,比纯聚丙烯酰胺的压缩强度提高69.0%,且复合水凝胶仍然保持着纯聚丙烯酰胺水凝胶的良好的吸水性能。循环压缩实验结果表明复合水凝胶具有良好的形状恢复性能,并且多次压缩后其强度没有发生明显的变化。循环吸水性能测试实验结果表明复合水凝胶具有良好的重复吸水性能,并且重复吸水后其最大溶胀度没有发生明显的变化。因此本部分工作制备的am-MCC增强聚丙烯酰胺水凝胶扩宽了纯聚丙烯酰胺水凝胶在较高压力下作为吸水材料的应用,并且可以被重复使用。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-04-01）
韩祥辉[8]（2018）在《含氟液晶高分子修饰石墨烯和碳纳米管及其复合物介电储能研究》一文中研究指出导电纳米填料/聚合物介电复合材料由于具有超高的介电常数和优良的加工性能和力学性能,在电力、电子等领域存在广泛的应用前景。然而导电填料与基底聚合物之间表面能差异,导致填料团聚,在复合材料内部产生较多的孔洞及空隙,同时减少了导电填料在基底聚合物中形成“微型电容器”的数量,从而影响介电性能。另一方面,导电填料与基底聚合物之间电性能差异,导致电场分布不均匀,界面极化复杂,降低了复合材料的击穿强度和储能密度。目前,导电填料的表面修饰是解决上述介电复合材料存在问题的有效途径。甲壳型液晶高分子由于主链和侧基的强烈偶合作用以及侧基的空间效应,聚合物形成柱状相,聚合物链具有半刚性特性。此外,该液晶高分子的刚性聚合物链的长度可控,柱状相的表面性质易于修饰等特点。因此,本论文利用甲壳型液晶高分子的特性,选取端基含氟的甲壳型液晶高分子作为导电纳米填料的表面修饰剂,一方面解决石墨烯和碳纳米管在聚(偏氟乙烯-叁氟乙烯-氯氟乙烯)(P(VDF-TrFE-CTFE))和P(VDF-CTFE)中的分散性和相容性差的问题,另一方面,通过研究液晶高分子的界面修饰层厚度对复合材料介电常数和击穿强度的影响,总结出界面修饰层厚度对导电纳米填料/聚合物复合材料介电性能的影响规律,其具体研究内容如下:(1)设计合成叁种不同端基含氟的甲壳型液晶高分子,分别为聚{乙烯基对苯二甲酸二(对叁氟甲氧基苯酚)酯}(PTFMS)、聚{乙烯基对苯二甲酸二(2,3,4,5,6-五氟苯酚)}酯(PPFMS)、聚{乙烯基对苯二甲酸二(3,5-二叁氟甲基苯酚)}酯(PHFMS)。通过DSC,POM和XRD,对其聚合物的相行为和相结构进行表征。研究结果表明:叁种甲壳型液晶高分子都能形成稳定的柱状向列相。此外研究发现,在这叁种含氟的甲壳型液晶高分子,聚合物PTFMS的单体合成具有原料便宜,产物提纯简单和产率高的特点,同时,单体活性最高,易于可控聚合等优点。因此,聚合物PTFMS适合作为导电填料的表面修饰剂。(2)选取{乙烯基对苯二甲酸二(对叁氟甲氧基苯酚)酯}作为修饰剂,通过原位引发的可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合,制备含氟甲壳型液晶高分子包覆的两种不同厚度的石墨烯rGO,分别表示为具有薄壳的rGO@PTFMS-1和具有厚壳的rGO@PTFMS-2。相比于没有修饰的rGO,修饰后的rGO在基底聚合物P(VDF-TrFE-CTFE)中,具有好的分散性和紧密的界面结构。随着修饰层厚度的增加,P(VDF-TrFE-CTFE)基石墨烯纳米复合材料的逾渗阈值从0.68 vol.%增加到 1.69 vol.%。对比于 rGO@PTFMS-1/P(VDF-TrFE-CTFE)复合材料,rGO@PTFMS-2/P(VDF-TrFE-CTFE)复合材料具有更高的击穿强度和低的介电常数,其原因是由于界面极化,微电容器和界面修饰剂的绝缘性以及石墨烯形貌变化等相互作用的结果。(3)通过一系列的化学修饰,将链转移剂(CPDB)接枝在单壁碳纳米管(CNT)的表面。控制单体,引发剂和CNT@CPDB的比例,制备出叁种包覆不同厚度含氟甲壳型液晶高分子的单壁碳纳米管,分别标记为CNT@PTFMS-1,CNT@PTFMS-2和CNT@PTFMS-3,其包覆层厚度由20nm增加到62nm。测试结果表明,修饰后的CNT在基底聚合物P(VDF-CTFE)中,具有良好的分散性和相容性。对比于没有修饰的CNT所形成的P(VDF-CTFE)基纳米复合材料,修饰后的CNT复合材料具有更高的介电常数,低的介电损耗和高的逾渗阈值。此外,由于界面极化,微电容器效应以及界面修饰剂本身的介电特性,随着包覆层厚度的增加,复合材料的介电行为表现出多样性的变化。如CNT@PTFMS-3/P(VDF-CTFE)具有最高的逾渗阈值(1.40 vol.%),而在lKHz时,CNT@PTFMS-2/P(VDF-CTFE)具有最高的相对介电常数(25)。(本文来源于《湘潭大学》期刊2018-04-01）
刘德中,李皆富,黄文弢,杨曙光[9]（2018）在《高分子复合物纤维的研究进展》一文中研究指出功能化和智能化是纤维发展的趋势.单一组分纤维难以满足日益发展的需求,而多组分纤维能够集中不同组分的特点,实现性能的集成与优化.通过非共价相互作用,高分子聚集而形成多组分均相体系,称为高分子复合物.利用高分子复合物的形成过程使纤维成型;或者直接利用高分子复合物进行纺丝而得到的纤维称为高分子复合物纤维.高分子复合物纤维,各组分可以达到分子层面上的相容性,给我们提供了一个功能纤维和智能纤维设计开发的平台.本文详细阐述了各类高分子复合物纤维的研究现状,并展望高分子复合物纤维的未来发展.(本文来源于《高分子学报》期刊2018年04期）
焦贵省[10]（2017）在《嵌段共聚物及高分子纳米复合物结构和动力学的计算机模拟研究》一文中研究指出计算机模拟中所采用的模型非常重要,它往往决定了所能研究体系的空间和时间尺度。近些年理论模拟科学家们提出了多种从全原子构建粗粒化模型的方法来解决全原子模拟中较小的空间和时间尺度问题,其中玻尔兹曼迭代反演(interative Boltzmann inversion,IBI)是比较具有代表性的方法之一。但由该方法在特定热力学温度下获得的作用势往往很难移植到其它温度,其可移植性较差。本文首先针对聚苯乙烯(Polystyrene,PS)熔体,在玻璃态及熔融态分别选取两个不同温度点构建模型,并采用两点拟合法解决了该模型在一定温度范围内的可移植性问题。通过比较粗粒化与全原子模型在体系密度、单体间径向分布函数、链内键长、夹角分布、链回转半径等物理性质,表明该方法构建的粗粒化模型在结构性质方面与全原子模型完全一致。该方法很好地解决了作用势的温度可移植性问题,也为不同温度下的粗粒化模型的构建打下了良好基础。随着纳米技术的不断发展,制备小尺度的有序结构已成为当下急需突破的技术瓶颈。由于不同嵌段之间的不相容性,嵌段共聚物通过发生微观相分离可形成多种有序纳米结构。例如实验上通过制备小分子量线性两嵌段共聚物已实现10纳米级纳米结构的制备。另外,利用改变链的拓扑结构亦可达到改变结构尺寸的目的,比如环型嵌段共聚物形成的有序尺寸普遍比线性分子要小。而近期的实验及理论研究又表明,链长的多分散性将对嵌段共聚物微观相分离形成不可忽略的影响。本文运用耗散粒子动力学(Dissipative Particle Dynamics,DPD)模拟方法,系统研究了多分散性对短链线性和环状两嵌段共聚物微观相分离的影响。对于短链线性两嵌段共聚物相分离行为,在单分散和单侧多分散体系中,DPD模拟结果几乎完美重现了实验结果和理论预测。并且在单侧多分散体系中发现了无规双连续(Bicontinuous,BIC)结构的形成。而在两侧多分散体系中,由于高度不对称链的存在,有序无序转变点升高。而对于环状两嵌段共聚物,由于本身两个嵌段的特性及自由末端的减少和两个节点的出现,线性两嵌段和叁嵌段共聚物自组装的特点在环状两嵌段共聚物的相行为中均有所体现。在单分散和单侧多分散体系中,环状两嵌段共聚物自组装行为与线性两嵌段共聚物基本相同,最大的不同在于环状体系的有序无序转变点较大。在两侧多分散体系中,环状两嵌段共聚物自组装行为更类似于线性叁嵌段共聚物。并且当形成双连续结构的嵌段长度一致时,环状两嵌段共聚物形成的BIC结构具有更高的比表面积,更适用于太阳能电池等方面的应用。另一方面,急速发展的材料科学及人们对高性能材料的需求促使人们把更多的注意力投入到纳米复合材料领域,其中更以纳米粒子体系最受欢迎。本文利用分子动力学(Molecular Simulation,MD)模拟方法研究了不同温度下交联软纳米粒子对高分子链运动的影响。并指出了在不同温度下带来不同影响规律的原因,交联纳米粒子是一种软纳米粒子,在相对较高的温度下,交联纳米粒子具有较大的形变能力,可以加速高分子熔体链的运动;随着温度的降低,交联纳米粒子形变能力下降,导致纳米粒子的加入对高分子链的运动带来了额外的自由能垒,反而降低了熔体链的运动能力。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-11-01）
高分子复合物论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
研究聚合物复合体系的组装解组装过程并在单分子水平上给出聚合物复合体系中组分之间的结合模式和结合强度的信息对于设计合成高性能高分子复合材料至关重要。采用传统意义上对聚合物复合体系的研究方法(红外光谱,圆二色谱,分子动力学理论模拟等),能够获得整体水平上各个组成部分之间相互作用的平均化信息。而这些方法很难给出组分间在分子水平上的相互作用及组装解组装过程等信息。随着人们对分子水平上微观事物认知的迫切需要,基于原子力显微镜的单分子力谱方法应运而生。这种研究手段可以实现单个分子水平上对高分子复合物中组分间的相互作用的研究。本论文通过基于原子力显微镜的单分子力谱方法,并结合红外、圆二色谱等表征手段研究了复合物中组分间的作用,发展了一种单分子水平上实时监测高分子纳米复合物动态组装解组装过程,驱动力以及调控设计纳米复合物结合模式及强度的新方法。论文主要取得以下成果:一、建立了用于高分子与纳米粒子相互作用研究的单分子实验方法。我们将带正电荷的聚赖氨酸与带负电荷的杂多酸粒子进行复合,并进行力谱实验,系统考察了纳米粒子的形状、电荷数以及周围介质对二者相互作用的影响规律。得到在低力值区域带有锯齿特征的典型力曲线,对应于聚赖氨酸与杂多酸之间静电作用的破坏。对比在不同盐浓度下锯齿形信号强度的变化,证实了这种静电作用。实验结果显示,纳米粒子的电荷数、粒径对复合物的表观力学稳定性没有影响。然而,纳米粒子的形状对高分子复合物的表观力学性质影响较大,盘状粒子与PLL的解离模式以剪切模式为主,而球状粒子与PLL的解离模式以解拉链模式为主,导致盘状粒子所形成的复合物力学稳定性更高。该方法还可以用于其它聚合物与纳米粒子复合物体系的研究。二、揭示了手性碳纳米管与单链DNA的结合模式组装驱动力。通过将手性碳纳米管与单链DNA组装成复合物,并进行AFM成像、圆二色谱以及单分子力谱实验,系统考察了纳米管手性、DNA序列以及溶液离子强度等对结合模式、结合强度的影响规律。实验结果显示单链DNA与纳米管之间以缠绕的方式进行结合,并形成螺旋结构。该螺旋结构的规整性受到DNA序列以及碳纳米管手性的影响,当DNA序列与纳米管手性匹配时所形成的结构为规整螺旋,反之螺旋结构不规整。实验结果还表明,纯水中的组装/解组装过程为π-π及疏水作用驱动的准平衡过程;在盐溶液当中,解组装为非平衡过程,而组装过程分两步实现,首先,DNA在π-π作用及疏水效应诱导下快速吸附形成松散螺旋结构,接着,螺旋结构在氢键(相邻DNA片段中的碱基之间形成可以形成氢键)诱导下逐步收紧。通过动态力学谱获得了盐溶液中单股DNA从碳纳米管表面解离的能量路径及相关动力学参数。叁、利用单分子力谱的方法,研究了串联的轮烷分子马达的结合模式、结合强度及动态结合与解离过程。对串联的轮烷复合物的往复拉伸实验(恒速)结果显示,复合物的解离及结合都存在力加载速率依赖性。结合Bell-Evans模型,我们得到聚轮烷复合物的解离的势能谱及相关动力学参数并绘制了从结合态--过渡态--解离态能量变化的完整能量谱。通过四种修饰策略,我们研究了轮烷分子马达的脱环强度,轮烷分子轮轴分离时的脱环力大约为250 pN。结合恒力和恒速实验,我们给出轮烷分子的组装过程分两步进行:第一步为冠醚分子在轴上的自由移动;第二部分为冠醚运动到主客体结合位点处实现主客体组装的过程。我们发现不同的溶液环境下,轮烷本身均保持了完好的结构。而一旦受到足够的外力,轮烷分子就能够打开。四、利用单分子力谱的方法,研究了聚[2]索烃和聚[n]索烃中大环的线性运动,振动及转动,同时比较了聚[2]索烃与聚轮烷分子马达运动的分子机制。通过聚[2]索烃在不同拉伸速率下进行拉伸及往复拉伸,得到了聚[2]索烃运动的动力学参数。通过聚[2]索烃在不同溶剂中的实验,发现了在不存在氢键的情况下,大环能够发生线性运动,转动,振动等运动,并且在这些运动的随机组合下能够形成力学稳定性很好的大环之间的堆迭结构。通过聚[2]索烃在极慢的速率下力谱实验,发现索烃能够在结合态和解离态之间发生动态跳跃,而这些跳跃对应于大环分子的线性运动及振动等组合。聚[n]索烃的结果显示其中的大环具有很好的运动能力,聚[n]索烃中大环的运动能力好于聚[2]索烃。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
高分子复合物论文参考文献
[1].刘晶晶,徐宇曦.叁维石墨烯复合物和二维高分子的合成和电化学能源应用探索[J].高分子学报.2019
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[3].熊文龙.木质素/SiO_2复合物的构建及在高分子材料和水系Zn/LiMn_2O_4电池中的应用[D].华南理工大学.2018
[4].杨曙光.超弹性高分子复合物纤维[C].第十四届中国橡胶基础研究研讨会会议摘要集.2018
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[6].徐蓓华,许丽丽,胡英,吴彬彬.肿瘤靶向喜树碱高分子复合物的合成[J].广东药科大学学报.2018
[7].黄雪娇.微晶纤维素的改性及其增强高分子复合物材料研究[D].厦门大学.2018
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[9].刘德中,李皆富,黄文弢,杨曙光.高分子复合物纤维的研究进展[J].高分子学报.2018
[10].焦贵省.嵌段共聚物及高分子纳米复合物结构和动力学的计算机模拟研究[D].吉林大学.2017
论文知识图
