荧光探针法研究可聚合有机分子(BMDM)/二苯醚的凝胶化过程

用荧光素作荧光探针 ,研究了可聚合凝胶因子 4,4′ 二 (α 甲基丙烯酰氧基 1 ,3 亚乙氧基羰基丙酰氨基 )二苯甲烷 (BMDM)在二苯醚的凝胶化过程中的聚集状态 .研究结果发现 ,与荧光素在二苯醚溶液中的荧光光谱相比 ,在凝胶中出现了 1 0～2 5nm的红移 ;而且发现分子凝胶的凝胶化时间随着BMDM浓度的增加而减小 .偏振荧光法研究分子凝胶的取向发现 ,该分子凝胶的形成过程是从各向同性的溶液(P0 =0 )向各向异性的溶胶 (P>0 )转变 ,再向各向同性的凝胶 (Pgel≈ 0 )转变的过程     

分子凝胶中可聚合凝胶因子的聚集态及分形结构研究

利用X射线衍射(XRD)及原子力显微镜(AFM)研究了可聚合凝胶因子4，4′—二 (α-甲基丙烯酰氧基—1，3—亚乙氧基碳基丙酰氨基)二苯甲烷(BMDM)在二苯醚凝 胶中的聚集态及分形结构。研究结果表明，凝胶纤维束是由大量细长的薄带状的单 元纤维有序堆积成的，单元纤维的宽度约为3nm，厚度为0．1—0．2nm；凝胶因子 聚集体则是一种规则的片层结构，具有自相似性和分形特征。利用分形理论中的 Sandbox法计算结果也表明分子凝胶具有分形特征，计算得分形维数D＝1．853。     

自组装分子凝胶的原位光聚合及其聚合物研究

合成了一种以二胺为基础的可聚合凝胶因子4,4’-二（α-甲基丙烯酰氧基- 1,3-亚乙氧基羰基丙酰氨基）二苯甲烷（BMDM）,利用在特定结构区域的非共价 键相互作用自组装形成有序的三维纤维网络,使有机溶剂凝胶化。并利用紫外光引 发聚合,“锁定”凝胶网络,形成稳定的有序高级结构。光聚合后,分子凝胶的稳 定时间超过1年;而光聚合前,分子凝胶的稳定时间一般只有几天到几十天。由电 镜和偏光显微镜研究的凝胶形态学表明,凝胶中存在由相互缠结的三维纤维网络构 成的球晶。DSC研究表明,未聚合的分子凝胶中球晶结构的解缔（peak 1）须克服 一个势垒,势能为ΔH = 0.8 kJ·mol~(-1),这主要是一种范德华弱相互作用。而 发生的凝胶-溶胶相转变（peak 2）,则说明了自组装纤维中BMDM分子间存在氢键 等次价键相互作用。这种次价键能即为凝胶-溶胶相转变热焓ΔH = 22.3 kJ· mol~(-1)。聚合凝胶只有体积相变而无凝胶-溶胶相转变,且聚合凝胶的体积相变 温度要比光聚合前的凝胶-溶胶相转变温度高出约为110 ～ 120 ℃。研究干聚合凝 胶在丙酮中的溶胀特性发现,其溶胀过程遵循二级溶胀动力学,影响该凝胶溶胀行 为的因素主要是交联程度。     

水分子凝胶中有机凝胶因子聚集体的分形结构研究

水分子凝胶是一种新型软凝聚体系.是凝胶因子在很低的浓度下在水中聚集、自组装，使水凝胶化形成的凝聚体系.透射电镜(TEM)表明凝胶因子在水中聚集、自组装成细纤维状结构.通过对TEM照片进行数字化处理，采用Sandbox法和密度-密度相关函数法计算的结果表明凝胶因子在聚集组装过程中具有典型的分形特征.根据C++程序计算出分形维数D＝1.814—1.977.以分形理论对凝胶因子的聚集过程以及由此形成的水分子凝聚体系的分形特征进行了讨论.利用小角x射线散射(SAXS)研究进一步表明，凝聚体系的分形结构存在于尺度α 关键词： 分形 凝胶因子 水分子凝聚体系 透射电镜(TEM) 小角x射线散射(SAXS)     

可聚合凝胶因子的合成及其有机凝胶热力学研究

合成了一种可聚合凝胶因子（Gelator)4，4’-二（α－甲基丙烯酰氧基－1， 3－亚乙氧基羰基丙酰氨基）二苯甲烷（BMDM）。BMDM能在二苯醚、甲苯、二甲苯 、氯苯等含苯环的低极性溶剂中形成热可逆的物理凝胶，而在二甲基甲酰胺、乙醇 和二氯甲烷等强极性溶剂中则易溶解，在乙醚、石油醚等非极性溶剂中不可溶解。 FT－IR和DSC研究该凝胶因子在二苯醚中形成的凝胶，发现该凝胶因子是通过氢键 等次价键力相互作用而聚集、自我组装形成凝胶的。利用溶胶－凝胶相转变和DSC 数据，研究了该有机凝胶的热力学参数和性质，BMDM在二苯醚中形成的凝胶聚集体 间的范德华弱相互作用焓为ΔH=0.8kJ·mol^-1，凝胶－溶胶相转变热焓为ΔH=22. 3kJ·mol^-1。     

核壳结构纳米粒子

纳米粒子由于具有大量的潜在应用,近年来已引起人们极大的关注。通过表面改性(如制备核壳结构的纳米粒子)可以使其获得更多特殊的性质。本文就最近几年制备壳核结构纳米粒子的方法进行了总结,根据其核、壳的不同材料进行了分类,并对其中某些方法进行了比较。     

水分子凝胶聚集态的DSC和AFM研究

合成了一种新型凝胶因子，能在很低的浓度下使水发生凝胶化，形成水分子凝 胶。通过原子力显微镜(AFM)以及透射电子显微镜(TEM)对水分子凝胶的微观形态进 行了表征，表明凝胶因子可以在水中聚集、自组装成延伸的螺旋缠绕细纤维结构， 并且得出了纤维束的平均直径在100nm左右，平均孔径在100nm左右。利用示差扫描 量热(DSC)的数据，计算了水分子凝胶体系的平均孔径大小在50～100nm左右，与 AFM和TEM观测的结果较吻合，从而验证了DSC理论推导计算的正确性。同时还得到 了不同浓度的水分子凝胶的凝胶—溶胶相转变温度Tcs在55—72℃之间，而且随着 凝胶因子浓度的增加，水分子凝胶体系的平均孔径呈减小的趋势，凝胶—溶胶相转 变温度呈上升的趋势。