“高分子物理学”中的基础理论介绍

"高分子物理学"是高分子科学中重要的组成部分,为高分子的合成工艺提供理论基础,其中包含的基础理论部分内容抽象。本文从高分子长链结构出发,依次介绍橡胶弹性理论、高分子溶液理论、玻璃化转变理论、聚合物黏弹性理论和聚合物材料的断裂理论五方面的主要观点;同时分析理解高分子溶液、玻璃-橡胶转变、黏弹特性及聚合物材料断裂的相关内容,目的是使学生掌握"高分子物理学"中关键基础理论的指导思想内涵,系统化学习这门课程。     

Pickering双乳液法制备分子印迹聚合物分离分析玉米中的硝磺草酮

该文采用Pickering双乳液法,以硝磺草酮为模板分子、甲基丙烯酸甲酯为功能单体、木质素为稳定粒子制备分子印迹聚合物,并对其进行傅里叶红外光谱、扫描电镜、X射线衍射与接触角表征,同时探究了该聚合物对硝磺草酮的静态吸附、动态吸附和选择性吸附。Scatchard分析表明：合成的聚合物对硝磺草酮的结合方式有两种,最大表观吸附量（Qmax）和平衡离解常数（Kd）分别为Qmax1 = 32.31 mg/g,Kd1 = 116.28 mg/L;Qmax2 = 89.99 mg/g,Kd2 = 413.22 mg/L。动力学测定结果显示：该聚合物对硝磺草酮的吸附符合准二级动力学模型。将制备得到的分子印迹聚合物作为基质固相分散的分散剂萃取分离玉米中的硝磺草酮。最佳萃取条件为分子印迹聚合物与样品的质量比3∶2;研磨时间10 min,淋洗剂2 mL 20%甲醇水溶液,洗脱剂5 mL 5%乙酸乙腈。最佳条件下,硝磺草酮的检出限为0.018 μg/g,回收率为97.0%～98.4%,相对标准偏差（RSD）为0.70%～5.6%。该研究分析时间短、有机溶剂用量少,且提高了选择性和分析效率。     

硫酸盐功能电解液增强水系钠离子电池NaTi2(PO4)3/C负极材料电化学性能的研究

水系钠离子电池具有钠资源丰富、成本低廉、安全可靠、维护简单等特点,在可再生能源规模储存领域具有重要应用前景。NASICON型NaTi₂(PO₄)₃具有可逆容量高、工作电位低、离子传输快等优点,是目前最受关注的水系钠离子电池负极材料。但是,该材料在传统的水系电解液中结构不稳定,循环性能不足。本论文通过调控Na₂SO₄浓度和引入MgSO₄添加剂,构建了一种新型硫酸盐功能电解液(2 mol·L^-1 Na₂SO₄ + 0.3 mol·L^-1 MgSO₄)。该电解液能够显著增强NaTi₂(PO₄)₃/C材料在充放电循环过程中的结构稳定性,从而提高其电化学可逆性和稳定性。电化学测试表明,NaTi₂(PO₄)₃/C基于该电解液在100 mA·g^-1条件下的可逆容量为93.4 mAh·g^-1,循环100次后容量保持率高达96.5%;基于该电解液构建的Na₂Ni[Fe(CN)₆]|NaTi₂(PO₄)₃/C电池可以稳定循环500次以上。本论文结合XRD、XPS等技术讨论分析了该电解液的功能作用机制,其研究结果为设计低成本高性能水系钠离子电池提供了新思路和实验基础。     

新冠疫情背景下物理实验线上混合式教学模式探索与实践

在新冠疫情期间,各高校进行了线上物理实验教学活动,虽然能够按时完成了教学任务,但物理实验线上教学仍然存在一定问题。笔者将在线课程、虚拟仿真实验和课堂教学三者有机结合,以疫情期间开课的物理学2018-1班为试点,进行物理实验的线上混合式教学,探究物理实验线上教学的最佳方法。结果显示,线上混合式教学效果较好,学生能够高质量完成实验报告,期末成绩优良。线上混合式教学模式有效应对疫情带来不利影响。     

哈尔滨市冬季PM_(2.5)与影响要素的相关分析

运用相关性分析方法,研究哈尔滨市PM_(2.5)质量浓度与主要空气污染物及气象因素之间的相关关系.建立PM_(2.5)与影响其质量浓度变化的因素的单因变量的偏最小二乘回归分析(PLS1)模型,模型拟合良好,由模型知CO是导致PM_(2.5)质量浓度升高的主要因素.运用通径分析方法,研究解释变量对因变量的直接影响、通过其他解释变量对因变量的间接影响以及各解释变量的对因变量的协同作用.结果表明,各解释变量对PM_(2.5)质量浓度变化的总作用从大到小依次为:CO、PM_(10)、NO_2、风速、湿度、SO_2.     

磁性羧甲基壳聚糖吸附分离孔雀石绿的研究

采用水热法制备Fe3O4磁性纳米粒子,再经反相乳液交联法,用戊二醛将羧甲基壳聚糖与Fe3O4结合。此方法制备的磁性羧甲基壳聚糖用TEM,FT-IR和PPMS表征,并用于孔雀石绿的吸附分离。对磁性羧甲基壳聚糖的吸附性能进行了分析,考察了动力学吸附方程和等温吸附线类型,讨论了不同p H值下磁性羧甲基壳聚糖对孔雀石绿的吸附情况,并探讨了制备的吸附剂的可重复利用性,在使用5次后,经10%的乙酸甲醇溶液解吸的磁性羧甲基壳聚糖对孔雀石绿的吸附率仍能达到94.97%。     

氢键型碳纳米管增强自修复复合材料的制备和表征

使用低聚酸、二乙烯三胺以及尿素为原料,碳纳米管为增强剂,制备出兼具良好力学性能和室温(30 ℃)自修复性能的氢键型自修复复合材料,同时对材料通过氢键进行自修复的机制进行了合理推测。 首先,对不同碳纳米管添加量的自修复材料进行应力-应变性能测试。 结果发现,随着碳纳米管的添加,材料的应力、应变均有所提高,添加质量分数9%碳纳米管时,材料的应力达到4.1 MPa、应变达到6%以上。 对添加质量分数9%碳纳米管的自修复材料进行表面形态、自修复性能以及热稳定性能测试。 结果表明,碳纳米管与材料有良好的相容性,材料的表面与切面形态相似;在室温下自修复24 h,自修复效率达到100%;10次断裂-修复循环中自修复效率仍能保持90%以上;材料具有良好的热稳定性,最大失重速率下的温度为474.3 ℃。 为下一代类皮肤传感器以及可穿戴智能设备提供了一种选择,为未来该类型自修复聚合物复合材料在高拉伸强度领域的应用奠定了技术基础。     

偶氮液晶基元封端聚氨酯的合成与性能研究

以丁二酸酐、苯胺和对硝基苯胺为原料,经两步反应制得一种偶氮液晶基元(2);2与不同分子量的聚氨酯预聚体通过封端反应合成了一系列偶氮液晶聚氨酯(4a～4e),其结构和液晶性能经UV,NMR,FT-IR,TGA,DSC,POM和XRD等表征.结果表明,2从室温到熔点温度均表现出液晶态的强双折射.4a～4e为热致/溶致型液晶聚氨酯,具有较宽的液晶相温度区间.4的DMF溶液的临界浓度[w(4)]为3%～6%.     

新型meso-四(4-N-n-十二胺基磺酰苯基)四苯并卟啉的合成及其液晶性能

苯乙酸锌和邻苯二甲酰亚胺反应制得meso-四苯基四苯并卟啉锌(1);1酸化得meso-四苯基四苯并卟啉(2);2经氯磺化生成meso-四(4-氯磺基苯基)四苯并卟啉(3);3与n-十二胺反应合成了一种新型的苯并卟啉类化合物--meso-四(4-N-n-十二胺基磺酰苯基)四苯并卟啉(4),其结构经UV-Vis,<'1>H...