高效完成外专业高分子化学教学任务的思考与对策

在充分分析外专业学生的知识结构以及高分子化学知识体系的基础上,提出了一种以高分子化学实验为平台,课上教学与现场实践教学相结合,共同完成外专业高分子化学教学任务的新方法。教学实践结果表明该方法不但有效解决了外专业高分子化学课时少与课程教学内容多的矛盾,而且通过现场实践教学使学生在动手实践中充分体会到了高分子化学的理论知识在日常生活中的重要作用,做到了学与用相结合、理论与实践相结合、课上学习与课下学习相结合。该教研成果为高效完成外专业高分子化学教学任务提供了新思路。     

Nd∶YTaO4的制备、结构与发光性能

为探索新型激光材料,采用高温固相反应法合成了(1at;) Nd∶ YTaO4多晶粉末,研究了其结构与发光性质.利用Rietveld方法对样品的X射线衍射谱进行精修得到晶胞参数、原子坐标等.测试了样品8K温度下的激发光谱以及8K和室温下808 nm激发的荧光光谱,对发光谱峰进行了指认,获得了Nd3+在YTaO4中的晶场能级分裂.结果表明,Nd3++的4 F3/2→4I11/2跃迁的发射截面为28.4×10-20 cm2,荧光寿命为155μs.较小的发射截面和较长的能级寿命表明Nd∶YTaO4是一种很有希望的激光二极管抽运的调Q激光材料.     

凝固浴温度对PVDF-g-PNIPAAm温度敏感膜成膜过程与性能的影响

通过自由基共聚的方法制备了聚偏氟乙烯-g-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PVDF-g-PNIPAAm)共聚物,采用浸没沉淀相转化法制备了PVDF-g-PNIPAAm共聚膜.采用超声时域反射法研究了不同凝固浴温度下PVDF-g-PNIPAAm的成膜动力学,并研究了凝固浴温度对膜结构与性能的影响.结果表明,在不同凝固浴温度下,...     

亲水链段长度对液晶模板水凝胶形态和温敏性的影响

采用疏水烷基(C16H33)相同而亲水的聚氧乙烯链(CH2CH2O)n=2,10,20长度不同的表面活性剂苄泽(Brij 52/56/58)作为模板制备得到3种孔洞尺寸为5～80μm的聚异丙基丙烯酰胺水凝胶(HNB).研究表明,n值越小,疏水性越大.15 wt%浓度下,不同n值的Brij水溶液均呈现明显的液晶织构.在t=4和7 min时HNB58和HNB56凝胶预聚液的透光率迅速下降至3.3～3.5,而HNB52凝胶预聚液的透光度一直保持在3.5.以n=20的Brij 58作为模板制备的HNB58凝胶孔洞数量多,尺寸为5～10μm.以n=2的Brij52为模板制备的HNB52凝胶孔洞形态呈层状,溶胀度最小,为6.9 g/g.而以n=10的Brij56为模板制备的HNB56凝胶孔洞呈蜂窝状,尺寸最大,为40～80μm,溶胀度最高,为7.9 g/g,37℃下20 min时HNB56失水超过80%.由于模板的作用,n值的变化并没有改变HNB凝胶的体积相转变温度(VPTT≈33℃),但吸热峰面积变宽.     

细胞内氧化还原响应型肝靶向嵌段聚合物的合成及纳米自组装性能

通过两步可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)和缩醛脱保护反应合成了一种亲水段含半乳糖侧基和疏水段含吡啶环二硫键侧基的两亲性嵌段聚合物PMAIg GP-b-PPDSMA(PMg PP),用核磁共振氢谱(~1H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)分析验证了目标产物的化学结构.利用纳米沉淀技术和巯基氧化自交联反应制备内核二硫键交联的PMg PP纳米粒(PMg PP-CC NPs).动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)测定结果表明,PMg PP-CC NPs粒径较小(30 nm),且粒径分布较窄.在谷胱甘肽(GSH)还原环境下,PMg PPCC NPs粒径不断增大,发生了解组装.以阿霉素(DOX)为模型药物制备了PMg PP-CC/DOX NPs,载药量可达12.5%,对应包封率为83.3%,其粒径与空白PMg PP-CC NPs粒径大小相近,且粒径分布均匀.体外药物释放实验表明,PMg PP-CC/DOX NPs在体液条件下46 h释放了4.47%的DOX,而在10 mmol/L GSH条件下累积释放量达到了50.6%.细胞胞吞实验进一步验证了PMg PP-CC/DOX NPs可高效入胞并在细胞内快速释放DOX.体外细胞毒性(MTT)实验表明,PMg PP-CC/DOX NPs对肝癌Hep G-2细胞表现出良好的增殖抑制活性.因此,多功能PMg PP-CC NPs在实现肝靶向纳米精准给药上呈现出良好的应用前景.     

课后作业对《高分子化学》课程辅助教学作用初探

《高分子化学》课程对于高分子材料类专业的教学非常重要,其效果直接关系到学生后续学习和科研的成果。天津工业大学是以化学纤维和中空纤维膜为研究侧重的院校,《高分子化学》是材料科学与工程专业的基础课,因此这门课一直是我校主要建设课程之一。虽然为提高实践课比例,理论授课时间大幅压缩;但为激发学生学习理论的兴趣,提高课堂教学效果,促进其自主学习,把握重点和难点,我们为学生设计了多种类型的课后作业,从教学内容的理解、理论与实践的结合、教学重点和脉络的把握及知识的综合运用几方面考虑,帮助学生利用有限的时间更好地学习。通过三年实际教学和考察,发现精心设计的课后作业更利于帮助学生提高理论水平,改善学习效果。     

超高分子量聚乙烯纤维表面改性的研究进展

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维具有诸多优异性能,因此被广泛应用于纤维增强复合材料(FRP)。但是由于UHMWPE纤维表面光滑且无极性基团,与树脂基体粘接性差,可通过纤维表面改性有效提高FRP的界面强度,进而提升材料性能。本文总结了近几年基于化学处理、等离子体处理、电晕放电和辐射引发表面接枝等方法对UHMWPE纤维表面改性的研究进展,并对改性方法的发展进行了展望。     

以聚偏氟乙烯为基底的高渗透选择性聚酰胺/酯纳滤膜的制备与表征

以亲水性聚(N-羟乙基丙烯酰胺)(PHEAA)、疏水性聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为链段的两亲性三嵌段共聚物PHEAA-b-PMMA-b-PHEAA(PHMH)为改性剂,以聚偏氟乙烯(PVDF)为基底膜材料,利用非溶剂诱导相分离法制备了PVDF/PHMH基底.与未改性PVDF基底相比,PVDF/PHMH基底表面孔径变小,孔隙率和亲水性增加;与PVDF基底纳滤膜N0相比,通过界面聚合制备的PVDF/PHMH基底纳滤膜N1表面粗糙度大、亲水性强、截留分子量小,N1纳滤膜对Na₂SO₄的截留率为96.0%,水渗透通量高达304 L·m^-2·h^-1·MPa^-1,优于商业化纳滤膜的渗透选择性.