链缠结对聚合物结晶行为的影响

链缠结是聚合物分子链相互作用的一种形式 ,它主要影响分子链的长程运动 .自链缠结的概念被提出以来 ,人们对聚合物粘弹性、流变行为和网络平衡力学等进行了理论研究和实验验证 .然而 ,在聚合物结晶领域 ,链缠结对结晶过程的影响一直存在着很大的争论 .Flory等 [1] 认为 ,聚合物结晶时分子链根本没有足够的时间进行构象调整 ,分子链进入晶格后 ,使大量的缠结链段被挤入非晶区 ,并由此建立了聚合物结晶“插线板”模型 .Hoffman等 [2 ]根据单根分子链从过冷熔体“卷饶”到晶体前沿所需的时间进行估算 ,结果比 Flory预言的快约 3～ 5个数量级…     

长链正烷烃的受限结晶研究进展

聚合物的结晶过程和最终凝聚态结构直接影响材料的加工使用性能.作为高分子材料的最大品种,聚烯烃由于分子量大,分子量分布较宽,结晶过程中形成多种亚稳态,因而从分子水平上阐明其结晶机理存在困难.与聚乙烯链结构相似的长链正烷烃可作为聚烯烃的模型化合物,研究其受限结晶行为能为复杂的聚合物受限结晶提供理想的模型体系.长链正烷烃的受限空间可以分为一维受限薄膜、二维受限微孔、三维受限微乳液或微胶囊等.相对于本体,长链正烷烃在每个受限体系中的结晶行为各不相同,这主要来源于受限体系对成核、结晶以及相转变的影响.本文重点综述了长链正烷烃在3种受限体系中的结晶特点,并结合各个体系中聚合物的结晶特点,阐述了长链正烷烃作为聚合物模型化合物的合理性.     

聚合物结晶成核剂作用的表征方法的比较和研究

用聚合物的等速降温过程的结晶温度，等温结晶过程的半结晶时间（ｔ１／２）或结晶速度常数（Ｋ），结晶过程的晶核密度或球晶尺寸大小和聚合物结晶成核界面自由能（σσｅ或σｅ）大小等方法描述了碳酸钙、对苯二甲酸、苯甲酸钠对聚丙烯成核结晶过程的影响．通过对不同方法的比较，结果表明不同方法是从不同角度来反映助剂对聚合物成核结晶过程的影响，聚合物结晶温度的高低和等温结晶过程的半结晶时间或结晶速度常数是描述聚合物整体结晶速度的参数；而聚合物结晶过程中晶核密度或结晶完了时聚合物球晶尺寸，和聚合物结晶成核界面自由能大小与聚合物的成核难易程度直接相关，是判断聚合物结晶成核速度的方法．但不同方法之间存在一定的相关性，所以用不同方法测定的结果之间有较好的可比性，可根据具体条件选用一种方法．多种方法的配合使用可以较全面的了解成核剂的作用．     

成核剂对聚丙烯熔融行为的影响

成核剂对聚丙烯熔融行为的影响陈彦徐懋（中国科学院化学研究所高分子物理开放实验室北京１０００８０）关键词成核剂，聚丙烯，平衡熔点聚合物的熔融过程受分子量大小、分子量分布、分子链构型（等规度、分子结构单元的键接序列）、不同的结晶晶型、不同的热历史等...     

磁场影响聚合物本体结晶动力学的机理分析

在经典的热力学理论基础上,探讨了磁场对聚合物本体结晶过程的成核与生长的影响,建立了相关结晶动力学理论方程.初步认为,磁场产生的＂磁结晶效应＂可能是由于晶相与非晶相之间磁化率差异导致了两相之间磁化能的差异,也可能由于聚合物体系在结晶前会形成一种有序相,减小了体系的熵值,进而改变了结晶过程中的体系自由能,影响其成核与晶体生长,乃至整个结晶动力学方程.利用Matlab软件结合PLLA的各结晶参数值,绘制了结晶自由能与各成核临界参数之间的函数图像.结果表明,在低过冷度下,较小的自由能扰动可能导致较大的晶核临界参数变化.     

高分子结晶的链内成核模型

高分子的微观晶体生长动力学理论是高分子科学的重要研究课题之一。本文系统地介绍了近年来发展起来的高分子晶体生长动力学模型—链内成核模型。该模型能够对高分子结晶过程中的链折叠现象、分子分凝现象、二元链长共结晶现象、Regime转变现象和半晶织构现象给出较为合理的解释。这些现象为高分子结晶所特有,揭示了高分子有序化相转变行为的特殊性。在结语部分,本文还对比描述了以链间成核模式为主的一些情景,并对链内成核模型的进一步发展做了展望。     

双酚A型聚碳酸酯的结晶增速改性研究进展

双酚A型聚碳酸酯(BAPC)因重复结构单元中含有两个苯撑而使分子链过于刚硬,导致其结晶极其缓慢。本文评述了BAPC的三类结晶增速改性剂,即成核剂(NAs)、晶体生长促进剂(CGAs)及成核-晶体生长耦合改性剂(NA-CGAs);提出机理上不同于异相成核(HN)的"离子簇集诱导成核(IAIN)"的概念,即NA所含离子(对)经交换反应转移至BAPC链端,而后经(单)遥爪离子静电簇集引发与之共价相连的链段在离子簇近围紧密堆砌从而诱导结晶成核的过程。NAs包括无机填料、有机小分子及有机高分子等;前者属于HN,而后两者属于HN或IAIN,取决于其中是否含有可交换离子对。CGAs包括有机溶剂、超临界CO2、酯类增塑剂、液晶小分子及柔性聚合物等;其均通过降低BAPC链段间作用力而加速晶体生长。NA-CGAs为将NA与CGA配合使用、协同促进BAPC结晶的混合物。然而,在实际熔融加工时间尺度内BAPC的结晶增速仍显不足;HN-IAIN-CGAs三元耦合改性剂有望成为今后的重点发展方向。     

稀土顺-1,4-聚丁二烯的分子量及分子缠结对结晶行为的影响

本工作以线膨胀、体膨胀、DSC、扭辫等方法,在较宽的分子量和结晶温度范围内研究了稀土顺-1,4-聚丁二烯(Ln-PB)的分子量与结晶速率,结晶熔点,玻璃化温度及结晶比表面能之间的关系。进一步考察了分子链缠结对结晶速率的影响,并在结晶成核理论的基础上引入链缠结的影响,导出Ln-PB的结晶动力学方程,得到了与实验符合较好的结果。     

乙烯-甲基丙烯酸共聚物离聚体在聚对苯二甲酸乙二酯中的相分离行为

聚对苯二甲酸乙二酯(PET)结晶速度很慢,通常加入成核剂来提高结晶速度。从专利文献来看,以离子聚合物为成核剂的例子也是很多的。离子聚合物与小分子成核剂的显著差别是:离子聚合物有一个很长的碳氢主链,其侧基为酸基,酸基被部分或全部地中和成盐。很明显,离子聚合物不象小分子成核剂那样能很好地分散在PET基体中,而是以独立的相存在。作为PET体系系列研究的继续,本文报道了离子聚合物Surlyn在PET中的相分离行为。     

聚合物分子刷的合成与应用

本文综述了近年来在线形聚合物、树枝状大分子及树枝化聚合物等不同聚合物的每个重复单元上,高密度地、通过不同联接方式接枝上新的聚合物侧链而形成的刷形接枝共聚物,即聚合物分子刷的研究进展。主要介绍聚合物分子刷的三种合成途径,即“大单体聚合法”,“从主链接枝法”及“接枝到主链法”,并对不同路线的特点进行分析,同时对分子刷在制备纳米杂化材料、纳米导线及智能材料等方面的应用进行了综述。     

Crystallization behavior of single or pauci chain aggregates of isotactic polystyrene

Single and pauci chain aggregates of isotactic polystyrene (i-PS) were prepared by the freeze-drying process from dilute solutions with the concentration from 1×10⁻³ to 2×10⁻⁵ g/mL. It was found by DSC measurements that the melting point of samples gradually shifted to lower temperatures with the decrease of the solution concentration used for sample preparation. As a result, the lamella thickness of bulk samples and the samples prepared by the freeze-drying process from a solution of 2×10⁻⁵ g/mL was 19.3 and 12.6 nm, respectively. At 468.3 K the half crystallization time (t _1/2) of samples freeze-dried from a solution of 1×10⁻⁴ g/mL was about 36 s, which was merely one tenth of that of the bulk sample. In addition, the growth rate of spherulite (dr/dt) of samples prepared from a solution of 2×10⁻⁵ g/mL was faster than that of the bulk sample annealed at 478.3 K. All these results should be attributed to the fewer entanglements in samples prepared by freeze-drying process from dilute solutions, and presented clear evidence for the influence of chain entanglements on the crystallization behavior of polymers. __________ Translated from Chemical Journal of Chinese Universities, 2005, 26(10) (in Chinese)     

冰冻升华极稀溶液制备的iPS超细粉末结晶的结构与性质

高分子在浓度低于动态接触浓度ｃｓ的极稀溶液中以单链形式存在［１,２］,用冰冻升华法将极稀溶液中的溶剂除掉可获得高分子的超细粉末．这些超细粒子与普通的聚合物相比,比表面积大,高分子链之间缠结程度小,有可能表现出特殊的物理性质．本文用示差扫描量热计（ＤＳ...     

氯化稀土催化ε-己内酯开环聚合

Ring-opening polymerization of ε-caprolactone catalyzed by rare earth chloride dissolved in N,N-dimethylformamide and adding a small amount of propylene oxide was studied.The optimum conditions for the ring-opening polymerization of CL are as follows.In the bulk polymerization: n(DMF)/n(LaCl₃)=10,n(PO)/n(LaCl₃)=20,aging temperature: 30 ℃,aging time: 1 h,c(CL)=7.91×10^-3 mol/L,c(LaCl₃)=1.58×10^-5 mol/L,the polymerization carried out at 30 ℃ for 1 h,yield=83.3%,M_ν=1.93×10⁴.In the solution polymerization: n(DMF)/n(LaCl₃)=10,n(PO)/n(LaCl₃)=20,aging temperature: 30 ℃,aging time: 1 h,toluene as the solvent,c(CL)=4.22×10^-3 mol/L,c(LaCl₃)=8.43×10^-6 mol/L,the polymerization was carried out at 30 ℃ for 2 h,yield=62.9%,M_ν=1.21×10⁴.     

冷冻升华制备的超高分子量聚乙烯寡链、多链晶体的凝聚态

在10^-3～10^-5g/mL浓度范围内,用冷冻升华法制备了超高分子量聚乙烯(UHPE)单链、寡链、多链的折叠链晶聚集体.长达几万纳米的UHPE分子链可以以不同的片晶参与结晶,或自身形成数个晶粒,即形成单链多晶.DSC研究结果表明,随着溶液浓度的降低,冷冻升华样品的熔点和结晶度均降低.由熔点估算了晶粒的体积和晶粒中包含的链数,它们亦随溶液浓度降低而降低.冷冻升华得到的小晶粒中链的缠结少,晶体具有较高的完善性.用WAXD测试晶粒的(110)和(200)面的法向尺寸,由此计算晶粒的平均体积,与熔点计算得到的数值一致.     

造纸污泥薄层干燥实验及动力学模型分析

通过造纸污泥薄层干燥实验,考察了温度对造纸污泥干燥特性的影响,引入薄层干燥模型对污泥干燥动力过程进行模拟。结果表明,泥层越薄和干燥温度越高,污泥干燥的速率就越快,当干燥温度从80℃上升到160℃时,相对应的最大干燥速率从0.008g/(g·min)上升到0.030g/(g·min);Modified page模型描述了薄层造纸污泥在烘箱中的干燥过程,应用Fick扩散模型,薄层造纸污泥在干燥温度为80℃～160℃时,有效扩散系数为2.2×10^-10m²/s~3.96×10^-10m²/s。通过Arrhenius方程建立温度和有效扩散系数之间的关系,得出水分扩散的活化能为9.435kJ/mol。     

Structural and Transport Characteristics of UCl3 in Molten LiCl-KCl Mixture: a Molecular Dynamics Simulation Study

To obtain suitable data for the pyrometallurgical post-processing in the fusion-fission hybrid reactor, the structure and transport characteristics of molten LiCl-KCl mixture containing UCl₃ were studied by molecular dynamics simulation. The radial distribution functions, densities, and self-diffusion coefficients were investigated at various molar fractions of UCl₃. In the molten LiCl-KCl-UCl₃ salt mixture, the first peak for g_U-Cl(r) was located at 0.266 nm, which was slightly left-shifted than the X-ray diffraction data, i.e., 0.285 nm for pure molten UCl₃. The preexponential factors for U³⁺ decreased from 46.2×10^-5 cm²/s to 32.2×10^-5 cm²/s as the molar fraction of U³⁺ increased from 0.005 to 0.05.     

超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱测定果蔬中维生素C

利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱（UPLC-Q-TOF/MS）快速与高分辨的分析优势,通过系统地考察样品制备、仪器分析中影响维生素C响应灵敏度和稳定性的各主要因素,建立了果蔬中维生素C的定量分析方法。果蔬样品在干冰保护下高速匀浆获得均匀的匀浆液,用0.1%（v/v）甲酸溶液提取后,采用Waters Acquity-UPLC T3色谱柱（100 mm×2.1 mm,1.8 μm）分析,柱温为30℃,进样量为5 μL,流动相为0.05%（v/v）甲酸-甲醇溶液（8：2,v/v）,流速为0.25 mL/min。提取的定量离子为[M-H]^-（m/z 175.0238）,定性离子为[M-C₃H₄O₃]^-（m/z 87.0077）,质量允许误差为5×10^-6（5 ppm）。结果表明：维生素C在0.02~5.0 mg/L范围内峰面积与质量浓度呈线性,线性相关系数（R²）为0.9992;检出限及定量限分别为0.008 mg/L（S/N=3）和0.02 mg/L（S/N=10）;在不同添加水平下,维生素C的平均回收率为89.3%~113%,相对标准偏差小于5.40%。在优化的条件下,对32批次的国产和新西兰猕猴桃样品进行检测,国产猕猴桃中维生素C的含量范围为498~1625 mg/kg,新西兰进口猕猴桃中维生素C的含量范围为247~449 mg/kg。该方法操作简便,重复性良好,可用于果蔬中维生素C含量的准确测定。     

链缠结对等规聚苯乙烯结晶的影响

在1×10^－3～2×10^－5 g•mL^－1溶液浓度范围内, 用溶液雾化冷冻升华法制备了等规聚苯乙烯(i-PS)的单链、寡链非晶态聚集体. 随着溶液浓度降低, i-PS分子链团间的分离程度增大, 链间缠结随之减少, 因此冷冻升华制备的样品中单、寡链线团数目逐渐增多. DSC研究结果表明随着溶液浓度的降低, 冷冻升华样品的结晶温度逐渐降低; 等温结晶得到的晶粒熔点和结晶度降低. 由浓度为2×10^－5 g•mL^－1溶液制备的i-PS样品在468.3 K熔体结晶60 min后, 得到平均体积约为1.5×10⁴ nm³的单链晶粒. 用SEM观察到晶粒尺寸约为20～50 nm. 采用偏光显微镜(POM)测量了不同温度等温时i-PS单、寡链聚集体球晶的生长速率. 用Hoffmann理论进行了描述, 计算得到了i-PS单链聚集体熔体结晶片晶的端表面能(σ_e)为30.2 erg•cm^－2, 侧表面能(σ)为5.7 erg•cm^－2及单分子链折叠功(q)约为4.5×10^－13 erg•molecule^－1. 与文献值相比, 实验结果表明链缠结对聚合物结晶有很大影响.     

苯二酚异构体的高效液相色谱化学发光检测法研究

高效液相色谱作为一种有效的分离手段已被用于酚类化合物的分析 ,紫外检测法 [1～ 3] 、电化学检测法[3,4 ] 等已用于苯二酚异构体的测定 ,但苯二酚异构体的化学发光检测法尚未见文献报道 .前文 [5] 结果表明 ,苯二酚异构体等对鲁米诺诱导的化学发光具有很强的抑制作用 .基于此 ,本文将高效液相色谱与化学发光技术联用 ,首次建立了苯二酚异构体的高效液相色谱化学发光检测法 .该法灵敏度高 ,选择性好 ,为酚类物质的测定提供了一条新的途径 .1　实验部分1 .1　仪器与试剂　 FIA- 2 4 0 0型流动注射分析仪 (中国科学院信通科学仪器公司 ) ;G…     

以锌试剂显色法测定蛋白质的研究

有关蛋白质染色测定的分光光度研究已有不少报道,其中有些已用于蛋白质的分析测定［１～４］．锌试剂常用于金属离子的分光光度法测定,但作为生物大分子分析试剂的研究,目前还未见报道．实验表明,在ｐＨ４左右的缓冲溶液中,锌试剂与ＢＳＡ反应生成有色复合物,吸收光...