导读:本文包含了接枝动力学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:动力学,复合材料,接枝,聚合物,丙烯酰胺,分子,疏水。
接枝动力学论文文献综述
鲍先扬[1](2018)在《淀粉熔体原位接枝聚丙烯酰胺的流变动力学及其制备水凝胶的表征》一文中研究指出超吸水凝胶是指线性或支化的亲水性聚合物经物理或化学交联后形成的具有较高吸水性能(溶胀比大于100)的叁维网络体系。在农林领域,超吸水凝胶可被用作土壤调节剂和植物养分载体来促进农作物的生长。超吸水凝胶不仅通过改良土壤的团粒结构和渗透性来调节土壤的透水透气性,进而减少灌溉频率、防止水土流失和提高土壤微生物活性,而且还可以用来负载化肥、农药等功能营养因子,以增加其利用率和有效性。传统石油基超吸水凝胶高昂的生产成本以及不易降解的缺点严重地限制其在农林领域的大规模应用。将天然可再生的淀粉和新型绿色的反应型挤出技术引入到超吸水凝胶的生产中,对大幅度降低生产成本和环境保护都具有重要的现实意义。但是在反应型挤出生产淀粉基超吸水凝胶的过程中,具有非牛顿流变行为的淀粉基熔体表现为温度和剪切速率依赖性,加之不同组分间复杂的化学反应引起体系组分和结构的变化,都会导致挤出过程难以精准控制。而体系组分和结构的变化会导致其流变行为的变化(流变动力学)。因此,淀粉熔体接枝共聚合流变动力学的研究对调控和模型化反应型挤出制备淀粉基超吸水凝胶的过程发挥着举足轻重的作用。该项研究工作在密炼体系下模拟了淀粉熔体接枝共聚合的反应型挤出制备淀粉基超吸水凝胶的过程;首次结合了密炼混合技术和流变仪的原位合成在线监测技术实现对淀粉熔体接枝共聚合流变动力学的研究;同时,淀粉基水凝胶的原位合成为其微观网络的流变行为表征提供了可能;此外,该研究还探讨了不同链淀粉含量熔体的流变行为对淀粉接枝共聚合以及其制备水凝胶的结构和性能的影响。在密炼体系下构建了适合淀粉接枝共聚合的熔体体系,这为后继的研究奠定了基础。硝酸铈铵引发的接枝共聚合表现出较低的接枝共聚效率(小于40%),这主要是因为硝酸铈铵较低的引发活性导致较多均聚物的产生。过硫酸铵引发熔体反应的接枝共聚效率随着淀粉/单体比例的降低和体系水分含量的增加而显着降低。其中,较高淀粉/单体比例(大于15/15)和较低水分含量(小于70%)的体系依然表现出较高的反应单体转化率(大于89%)和接枝共聚效率(大于63%)。但是随着反应体系水分含量的逐渐降低,制备的超吸水凝胶产率和吸水能力逐渐下降,这主要归因于熔体体系较大的的剪切力输入破坏了凝胶的叁维网络。在密炼机上制备淀粉基熔体混合物,然后将该熔体加载到流变仪体系上,原位合成淀粉基水凝胶,实现对淀粉接枝共聚合流变动力学的实时在线监测。Hill方程能够较好地反映淀粉熔体的接枝共聚合流变动力学。水凝胶的G'与交联剂浓度呈现线性关系。温度和引发剂效应的研究发现淀粉熔体接枝反应动力学主导了其流变动力学,这表明熔体混合物呈现出完全微混合的状态。水凝胶的G'基本上不依赖于反应温度和引发剂的用量,这可能归因于淀粉熔体较强的链转移活性。熔体中链淀粉较易通过氢键作用形成物理凝胶网络,从而导致不同链/支比淀粉基熔体表现出明显不同的反应流变动力学。淀粉基水凝胶在流变仪体系上的原位合成为其微观结构的表征提供了可能。交联剂浓度能够有效地调控淀粉基水凝胶网络的交联密度。随着交联剂浓度的增加,凝胶表面形貌由栅格膜向网格膜形态转变,从而导致淀粉基超吸水凝胶吸水能力的显着下降。引发剂用量对淀粉基超吸水凝胶的吸水能力基本上没有影响,其吸水能力保持在948-1192 g/g。较高的反应温度不仅不会削弱超吸水凝胶的吸水能力,反而有助于淀粉的接枝共聚合。WCS(链淀粉量:3%)和G80(链淀粉量:83%)基超吸水凝胶表现出较低的吸水能力,这分别归因于支淀粉较高的枝杈程度而表现较大的交联密度和链淀粉体系较小的交联度而生成较多的溶胶。以同源不同链/支比玉米淀粉为原料,探讨淀粉基熔体的流变行为对淀粉接枝共聚合以及其制备水凝胶的影响。随着熔体中链淀粉含量的增加,体系的黏弹性模量增大,凝胶形成时间不断减小,表明体系的微混合程度也不断降低。淀粉基熔体微混合程度的降低会导致接枝共聚效率的降低,然而对单体转化率基本上没有影响。同时,随着链淀粉含量的增加,凝胶中淀粉链的重排程度增大,两相分离程度越来越明显。具有典型栅格膜多孔结构的NCS(链淀粉量:24%)和G50(链淀粉量:56%)基水凝胶表现出较强的吸水能力,这主要归因于其适度的网络交联程度和稍高的接枝侧链含量。研究结果表明,在淀粉熔体接枝共聚合体系中,熔体较大的黏弹性模量导致聚合过程中链转移反应活性和自动加速效应明显增强。可以通过调控体系流变行为这一关键因素,以确保淀粉接枝共聚合具有较高的接枝效率和淀粉基水凝胶具有较优的吸水性能。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-12-27)
孙景峰,邢丽欣,姚远,赵峰,黄玉东[2](2018)在《PAMAM接枝改性碳纤维表面及分子动力学模拟》一文中研究指出采用化学法将聚酰胺-胺树枝状大分子(PAMAM)接枝在T700碳纤维(CFs)表面,对比了不同代数PAMAM分子接枝前后CFs表面的微观形貌,并对CFs/环氧微复合材料的界面剪切强度(IFSS)进行测试及材料拉脱断口处形貌观察。与未处理纤维相比,经过G1.0代PAMAM接枝处理后的复合材料IFSS值提高了30.37%。采用Materials Studio程序包,建立碳纤维、环氧树脂及两者间界面的结构模型并进行优化,通过分子动力学模拟并计算了界面相互作用能,结果表明,引入PAMAM分子会提高CFs与环氧树脂间的界面结合能,与实验结果一致。(本文来源于《化学与黏合》期刊2018年06期)
陆腾,周永祥,郭洪霞[3](2018)在《聚合物接枝Janus纳米片形变的耗散粒子动力学研究(英文)》一文中研究指出由于在检测、药物输运、分子马达等领域具有广阔的应用前景,二维柔性响应Janus材料受到了广泛的关注。但遗憾的是,这些二维材料的响应形变的分子机理仍不明确。基于此,我们采用介观尺度的耗散粒子动力学模拟方法系统研究了Janus纳米片两侧接枝不同长度和不同溶剂相容性的高分子链对Janus纳米片形变的影响。我们发现由于构象熵和混合焓的共同作用,通过对接枝链长度和溶剂相容性的调整,Janus纳米片可以形成如反相包覆、信封装包覆和碗状等新奇的结构。我们的理论结果首次提供了对二维柔性Janus材料可控形变的基本认识,并预报了设计合成新型Janus纳米器件在药物和生物医学领域的潜在应用。(本文来源于《物理化学学报》期刊2018年10期)
高洋洋,张立群,Florian,Muller-Plathe[4](2018)在《分子动力学模拟与模型结合研究填料(石墨烯,碳纳米管)接枝分子链对聚合物纳米复合材料导热性能的影响》一文中研究指出通过使用反转非平衡分子动力学模拟方法,我们使用全原子模型考察了石墨烯碳纳米管接枝分子链对聚合物纳米复合材料导热性能的影响。石墨烯尼龙界面热导与接枝分子链密度成正比;但是随着接枝长度的上升,它先上升然后逐渐趋于饱和。但是由于接枝分子链显着地破坏了石墨烯的平面共轭结构,石墨烯本身的热导显着下降。我们用经验方程描绘了材料界面热导与接枝密度和接枝长度的关系。通过结合EMA模型,我们发现石墨烯尼龙纳米复合材料热导在中等接枝条件下达到最大值。我们的模拟结论能与实验基本符合。另外,我们考察了碳纳米管间热导与接枝密度,接枝长度和管间距离的关系。我们提出了一个热环流模型描述了叁者之间的关系。本工作有助于提高对接枝法改善聚合物填料复合材料热导的认识,为制备高热导率的聚合物复合材料提供新的思路。(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)
高洋洋,Florian,Muller-Plathe[5](2017)在《分子动力学模拟与模型结合研究填料(石墨烯,碳纳米管)接枝分子链对尼龙纳米复合材料导热性能的影响》一文中研究指出通过使用反转非平衡分子动力学模拟方法,我们使用全原子模型考察了石墨烯碳纳米管接枝分子链对尼龙纳米复合材料导热性能的影响。石墨烯尼龙界面热导与接枝分子链密度成正比;但是随着接枝长度的上升,它先上升然后逐渐趋于饱和。但是由于接枝分子链显着地破坏了石墨烯的平面共轭结构,石墨烯本身的热导显着下降。我们用经验方程描绘了材料界面热导与接枝密度和接枝长度的关系。通过结合EMA模型,我们发现石墨烯尼龙纳米复合材料热导在中等接枝条件下达到最大值。我们的模拟结论能与实验基本符合。另外,我们考察了碳纳米管间热导与接枝密度,接枝长度和管间距离的关系。我们提出了一个热环流模型描述了叁者之间的关系。本工作有助于提高对接枝法改善聚合物填料复合材料热导的认识,为制备高热导率的聚合物复合材料提供新的思路。(本文来源于《中国化学会第14届全国计算(机)化学学术会议暨分子模拟国际论坛会议手册》期刊2017-11-17)
程磊,程乐华,王新运[6](2017)在《黄原胶-丙烯酰胺接枝共聚物吸附Cu(Ⅱ)的热力学、动力学性质(英文)》一文中研究指出利用黄原胶-丙烯酰胺接枝共聚物(XG-g-AM)吸附溶液中的Cu(Ⅱ),通过静态吸附实验研究了吸附过程中的热力学和动力学性质,使用红外光谱仪和X射线衍射仪对XG-g-AM吸附Cu(Ⅱ)前后的分子结构进行了表征。研究结果表明:在298~318K温度范围内,吸附行为可同时用Freundlich等温式和Langmuir等温式进行描述,吸附为自发的、吸热的熵增加过程,温度升高有利于吸附。吸附过程符合伪二级动力学模型。XG-g-AM通过物理和配位吸附方式吸附Cu(Ⅱ),吸附Cu(Ⅱ)后,XG-g-AM的结晶结构被破坏,结晶度下降。Cu(Ⅱ)以非结晶态形式在XG-g-AM上聚集存在。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2017年04期)
王子瑄[7](2017)在《分子动力学模拟接枝纳米颗粒的各向异性自组装结构及其力学性能》一文中研究指出纳米粒子(NPs)填充聚合物纳米复合材料(PNCs)有着优良的机械、导电和导热性能,在大多数情况下,我们普遍认为纳米颗粒是均匀分散体,以获得更好的物理性能,如降低的渗透性和增强的机械强度。相反,为了获得优良的导热和导电性,我们更侧重于开发形成特定网络结构的纳米颗粒自组装结构。因此,我们需要一定的手段和方法以实现可控的纳米颗粒分散或特定聚集结构。其中一个有效的方法是用短聚合物链均匀的接枝纳米颗粒,这归因于纳米粒子的相互作用焓和接枝聚合物构象熵之间的相互竞争。但是,以往已经进行的研究主要集中在端接枝纳米颗粒在聚合物基质中的空间分布与组织结构参数的影响,很少有人致力于特定自组装结构与力学性能之间的关系。在这项工作中,我们应用粗粒度分子动力学模拟方法,通过调整接枝链长度以及接枝链柔性,模拟了聚合物链接枝纳米颗粒在均相聚合物基质中的空间分布情况以及相对应的体系力学性能。我们的目标是模拟出所有接枝纳米颗粒可能自组装成的各种相结构,对特定应用的纳米-聚合物复合材料的构建与力学性能提供一定的预测和指导。我们进行的主要工作如下:(1)考察如何成功构建聚合物叁维网络结构,构建特殊的自组装结构模型(如片层状、线状、枝杈状等等),通过调控颗粒间相互作用参数以及接枝链密度以及链长,建立结构模型与相关参数之间的相图,实现定向调控相应结构的目的,为导电、导热材料的研究提供优良结构模型;(2)对纳米颗粒的叁维结构进行调控,对相应的静态力学性能以及动态力学性能做出一定的表征,以实现与纯聚集形态相比,力学性能的相对稳定与提升;(3)利用全原子模型将填充体系继续扩大并拓展为真实体系,如将树脂小分子或石墨烯片填充进丁苯橡胶或石墨烯橡胶中,来表征力学性能以及分散性的性能。建立树脂的大规模体系,通过对其动静态性能的表征,与实验值进行比对,建立起合理准确性较高的力学参数体系,便于今后进一步实验研究。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-05-26)
雷元,胡凯,江亮,雷景新[8](2017)在《马来酸酐接枝改性沥青及其动力学研究》一文中研究指出以过氧化二异丙苯为引发剂,采用马来酸酐对沥青进行接枝改性。研究了马来酸酐接枝率的影响因素及接枝反应动力学。当马来酸酐投料量为沥青的6%、引发剂过氧化二异丙苯用量为马来酸酐的1%,在接枝反应温度为150℃、反应时间为4h的合成条件下,接枝转化率可达92%以上。对马来酸酐改性沥青的动力学初探发现,在120-160℃反应温度范围间,高温阶段化学反应符合JMA(1/4)动力学方程,而在低温阶段符合叁级反应动力学方程。(本文来源于《四川化工》期刊2017年02期)
左严严,胡平安,和玲[9](2017)在《硅表面接枝含氟聚合物刷的动力学与表面性能》一文中研究指出利用表面原子转移自由基聚合(SI-ATRP)法,在硅基体表面接枝了以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHM)为单体的嵌段聚合物刷(Si-g-PMMA-b-PDFHM)。通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱分析了聚合物刷的化学结构,采用气相色谱研究了2种聚合路线的反应动力学。进而通过扫描电子显微镜、原子力显微镜和接触角测量仪表征了聚合物刷的表面形貌及润湿性。结果表明,硅片表面引发SI-ATRP的反应动力学为典型的可控聚合反应,A、B方法的反应速率常数分别为0.04916/h和0.03731/h,转化率分别为55%和45%,聚合物刷的厚度分别为4.2μm和4.8μm。硅片表面生长聚合物刷后,粗糙度增加,疏水性能明显提高。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2017年02期)
李瑞,密俊霞[10](2017)在《界面接枝羟基对碳纳米管运动和摩擦行为影响的分子动力学模拟》一文中研究指出本文采用分子动力学模拟研究了界面间接枝羟基对碳纳米管在石墨基底上运动和摩擦行为的影响.结果表明:界面接枝羟基后碳纳米管所受的侧向力明显改变;仅石墨接枝羟基时碳纳米管侧向力波动增大;同时由于垂直碳纳米管与基底间接触面积小,碳纳米管所受的摩擦力随羟基含量的增加而增大;碳纳米管与石墨上均接枝羟基后体系中引入了氢键和库仑力作用,显着增加了界面间的摩擦,体系的滑移界面从碳纳米管与石墨间迅速转变为石墨层间,并且导致碳纳米管在垂直初始运动方向上也出现了滑移.(本文来源于《物理学报》期刊2017年04期)
接枝动力学论文开题报告
(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:
采用化学法将聚酰胺-胺树枝状大分子(PAMAM)接枝在T700碳纤维(CFs)表面,对比了不同代数PAMAM分子接枝前后CFs表面的微观形貌,并对CFs/环氧微复合材料的界面剪切强度(IFSS)进行测试及材料拉脱断口处形貌观察。与未处理纤维相比,经过G1.0代PAMAM接枝处理后的复合材料IFSS值提高了30.37%。采用Materials Studio程序包,建立碳纤维、环氧树脂及两者间界面的结构模型并进行优化,通过分子动力学模拟并计算了界面相互作用能,结果表明,引入PAMAM分子会提高CFs与环氧树脂间的界面结合能,与实验结果一致。
(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。
接枝动力学论文参考文献
[1].鲍先扬.淀粉熔体原位接枝聚丙烯酰胺的流变动力学及其制备水凝胶的表征[D].华南理工大学.2018
[2].孙景峰,邢丽欣,姚远,赵峰,黄玉东.PAMAM接枝改性碳纤维表面及分子动力学模拟[J].化学与黏合.2018
[3].陆腾,周永祥,郭洪霞.聚合物接枝Janus纳米片形变的耗散粒子动力学研究(英文)[J].物理化学学报.2018
[4].高洋洋,张立群,Florian,Muller-Plathe.分子动力学模拟与模型结合研究填料(石墨烯,碳纳米管)接枝分子链对聚合物纳米复合材料导热性能的影响[C].第十四届中国橡胶基础研究研讨会会议摘要集.2018
[5].高洋洋,Florian,Muller-Plathe.分子动力学模拟与模型结合研究填料(石墨烯,碳纳米管)接枝分子链对尼龙纳米复合材料导热性能的影响[C].中国化学会第14届全国计算(机)化学学术会议暨分子模拟国际论坛会议手册.2017
[6].程磊,程乐华,王新运.黄原胶-丙烯酰胺接枝共聚物吸附Cu(Ⅱ)的热力学、动力学性质(英文)[J].材料科学与工程学报.2017
[7].王子瑄.分子动力学模拟接枝纳米颗粒的各向异性自组装结构及其力学性能[D].北京化工大学.2017
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