新型功能碳材料的高压截获

高性能功能材料在诸多领域具有广泛的应用前景,是人们一直关注的研究热点。高压可以有效地改变物质的原子间距和成键方式,是获得新型功能材料的重要途径。在碳材料的高压研究中,许多有趣的功能碳材料,如光学透明碳、高强度弹性碳和超硬非晶碳等,已经通过不同的碳前驱体合成。本文简要介绍了作者近年来在低维碳基纳米复合材料高压研究中取得的进展,基于设计的不同低维碳前驱体,高压下截获了具有超硬特性、新型压致共价聚合及发光增强的碳材料。     

排名聚合算法在少量长列表聚合中的性能比较分析

排名聚合将多个排名列表聚合成一个综合排名列表,可应用于推荐系统、链路预测、元搜索、提案评选等.当前已有工作从不同角度对不同排名聚合算法进行了综述、比较,但存在算法种类较少、数据统计特性不清晰、评价指标不够合理等局限性.不同排名聚合算法在提出时均声称优于已有算法,但是用于比较的方法不同,测试的数据不同,应用的场景不同,因此何种算法最能适应某一任务在很多情况下仍不甚清楚.本文基于Mallows模型,提出一套生成统计特性可控的不同类型的排名列表的算法,使用一个可应用于不同类型排名列表的通用评价指标,介绍9种排名聚合算法以及它们在聚合少量长列表时的表现.结果发现启发式方法虽然简单,但是在排名列表相似度较高、列表相对简单的情况下,能够接近甚至超过一些优化类方法的结果;列表中平局数量的增长会降低聚合排名的一致性并增加波动;列表数量的增加对聚合效果的影响呈现非单调性.整体而言,基于距离优化的分支定界方法 (FAST)优于其他各类算法,在不同类型的排名列表中表现非常稳定,能够很好地完成少量长列表的排名聚合.     

三苯甲基自由基及其二聚体稳定性的理论研究

采用量子化学AM1 MO方法优化了三苯甲基自由基及其两种二聚体的构型，并计算了反应物和二聚物的生成焓、活化能以及它们的电荷布居，计算结果表明，三苯甲基自由基是一种较稳定的自由基，在这个自由基中存在明显的共轭效应，分子中电子云呈平均化分布．它的二聚体1，4—环己二烯衍生物分子中的5个苯基排布在环己二烯环平面的两端，明显降低了苯基之间的空间排斥力，使二聚物—环己二烯衍生物分子的稳定性大大高于六苯乙烷．因此，三苯甲基自由基的二聚体是1，4—环己二烯衍生物而不是六苯基乙烷，得到了与实验事实一致的结果。     

等离子体噻吩聚合膜的研究及I+注入的掺杂效应

以噻吩为单体,在等离子体环境中聚合成致密的有机膜。利用Rutherford背散射(RB2S)和质子弹性反冲(ERD)、傅里叶红外谱(FTIR)测定了膜的成分和结构;从近红外-可见-紫外光的反射和透射谱,运用传递矩阵方法研究了膜的光学性质;此外,还探讨了24keV的I⁺离子束的注入对等离子体噻吩聚合膜的掺杂效应。结果表明,注入层内电荷载流子的输运机理可用Mott的可变自由程跳跃(VRH)理论给以解释。 关键词：     

聚己二酸单(2-羧苯酚)酯的合成和表征

以己二酸酐和邻羟基苯甲酸为原料，制备了己二酸单（2-羧苯酚）酯，并以它为单体聚合得到了相应的聚酯酸酐．研究了温度、真空度对聚合物分子量的影响，得到了最佳的聚合条件：真空度66．66Pa，聚合温度200℃．在此条件下聚合2．5h，得到的聚己二酸单（2-羧苯酚）酯重均分子量达6498．另外，还对聚合物在不同pH值条件下的体外降解行为进行了研究．     

功能性丙烯酸/MBAM体系共聚产物的研制

以丙烯酸和MBAM为主要原料，经聚合，合成了一种高性能的具有良好保水性能的聚合产物，其保水量达到750～1000倍．50℃以下有良好的保水性能，28℃以下有极好的保水性能，并研究了工艺条件对该产品性能的影响因素．     

α，ω-二羧基-甲基丙烯酸丁酯低聚物的合成及MS分析

利用传统自由基聚合法，在四氢呋喃溶液中自由基引发聚合甲基丙烯酸丁酯单体而得到ω-羧基-甲基丙烯酸丁酯低聚物(CTBMA)(分子量在1500左右)；利用CTBMA末端酯基的反应特性，在二氧六环／水／KOH混合溶液中皂化CTBMA，使之转化为α，ω-羧基甲基丙烯酸丁酯低聚物(di-CTBMA)；研究了溶剂的类别、反应时间等反应条件对皂化产物结构的影响；利用MALDI-TOF-MS及LSIMS对皂化各阶段产物进行了分析监测．实验表明，在适当的皂化条件下，CTBMA皂化时主要为末端酯基转化为羧基，相应得到的产物di-CTMBA具有很好的结构特性，其官能团度(functionality)接近2．     

基于2,5-二(4′-甲酰基苯基)苯乙烯的螺旋链光学活性聚合物的合成与表征

通过2,5-二溴苯乙烯与对甲酰基苯硼酸的Suzuki偶联反应得到2,5-二(4′-甲酰基苯基)苯乙烯.在催化剂量的冰乙酸存在下,与光学纯的(S)-(-)-α-甲基苄胺或(R)-(+)-α-甲基苄胺发生缩和反应,得到了一对手性非外消旋单体,(+)-2,5-二{4-′[(N-(S)-α-甲基苄亚胺基)次甲基]苯基}苯乙烯和(-)-2,5-二{4′-[(N-(R)-α-甲基苄亚胺基)次甲基]苯基}苯乙烯.以偶氮二异丁腈(AIBN)或过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,经自由基溶液聚合得到光学活性聚合物.比旋光度、紫外-可见吸收光谱以及圆二色光谱研究表明,聚合物主链可能形成了某一方向占优的稳定螺旋构象,且该螺旋构象的旋光方向与单体的旋光方向相反.聚合条件对聚合物的光学活性有很大影响,在极性较大的芳香族溶剂和较高温度下得到的聚合物具有和单体相差更大的比旋光度.侧基的手性基团脱除后,聚合物仍具有一定的旋光性,说明聚合过程中形成的螺旋手性具有一定的记忆效应.