Solvent-Triggered Self-Folding of Hydrogel Sheets

Intense investigations have been attracted to the development of materials which can reconfigure into 3D structures in response to external stimuli. Herein we report on the design and self-folding behaviors of hydrogels composed of poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate (OEGMA) and 2-(2-methoxyethoxy) ethyl methacrylate (MEO\begin{document}$_{2}$\end{document}MA). Upon immersion into a variety of solvents at room temperature, the resulting P(MEO\begin{document}$_{2}$\end{document}MA-co-OEGMA) hydrogel sheets self-fold into 3D morphologies, and the observed transformation in shape is reversible. We further show that composition of the gel, gaseous environment, and preparation procedure play important roles in the self-folding behavior of the resulting hydrogels. This work provides a facile approach for fabricating self-folding hydrogels.     

多环麝香(PCMs)的环境行为及毒性效应

多环麝香(PCMs)作为重要的人工合成麝香广泛应用于日用品中,目前在各种环境介质中都能检测到PCMs的存在。由于其持续不断地进入环境并能够在生物体内积累,其效应类似于持久性污染物。作为一类新型污染物,PCMs所引起的环境问题受到了广泛重视。本文介绍了PCMs的物理化学性质、来源以及在不同环境介质中的分析方法和污染现状,概述了其在环境中的降解转化、生物富集行为,并总结了其能产生的急性毒性效应、亚慢性毒性效应、内分泌干扰效应和其他潜在的毒性效应,最后讨论了目前研究中存在的问题,并对未来研究进行了展望。今后,应该建立有效的、可比对的标准分析方法,更加系统地进行环境污染现状、迁移转化规律和生物降解代谢途径的研究;重视暴露途径和生物有效性的研究,并与风险评价结合;结合环境中PCMs的污染现状,探讨低剂量长期暴露和复合暴露对生物的影响。     

紫外拉曼光谱研究焙烧气氛对氧化锆相变的影响

 以紫外拉曼光谱技术研究了在不同焙烧气氛中氧化锆样品的表面晶相结构及其转变过程．结果表明，在有氧气氛中焙烧的氧化锆样品易转变为单斜相，而在惰性气氛中焙烧可以有效地稳定样品体相和表面的四方相结构．在缺氧气氛中焙烧的样品暴露于空气中后，表面极易转变为单斜相，而其体相仍为四方相结构，这表明四方相氧化锆在样品表面是极不稳定的．     

Pressure-induced metastable phase transition in orthoenstatite (MgSiO3) at room temperature: a Raman spectroscopic study

Phase behavior of a synthetic orthoenstatite in a diamond-anvil cell has been studied up to ∼22 GPa by using Raman spectroscopy at room temperature. Under quasi-hydrostatic conditions, orthoenstatite undergoes a reversible phase transformation at an apparent transition pressure of ∼10 GPa for compression and ∼9.5 GPa for decompression. The 3d transition-metal cations, e.g., Fe²⁺ and Ni²⁺, show only a minor effect on the transition pressure within 10 wt% of addition. All the Raman frequencies in both orthoenstatite and its high-pressure phase increase monotonically with increasing pressure. The amount of forward or backward transition is fixed at a given pressure and forms a hysteresis loop in the transition %-pressure plan. The type for the present metastable phase transition is inferred to be of first order and the high-pressure polymorph may be the intermediate between orthoenstatite and the high-pressure clinoenstatite (i.e., the high-P C2/c phase). A mechanism based on Mnyukh's edgewise model of interface motion has been suggested to account for the observed phenomena.     

Yb2O3对TiO2/(O''+β'')-Sialon复相陶瓷中TiO2相变的影响

以纳米锐钛矿型TiO2粉和（O＇＋β＇）-Sialon粉为原料制备出了TiO2／（O＇＋β＇）-Sialon复相陶瓷，研究了Yb2O3添加剂对材料中锐钛矿型TiO2相变的影响，对其影响机制进行了探讨。采用XRD对材料进行物相组成和晶格参数表征。结果表明，Yb2O3对锐钛矿相变开始温度无明显影响，但对相变有显著的促进作用，随添加量的增加，其作用逐渐减弱。添加的Yb2O3同时以两种形式存在：一部分进入TiO2晶格，一部分堆积在TiO2晶粒表面。Yb^n＋进入TiO2晶格置换Ti^4＋和Yb^3＋与TiO2发生氧化还原反应促进相变，而存在于TiO2表面的Yb^3＋与TiO2相互作用形成Ti-O-Yb键而抑制相变。Yb2O3对锐钛矿相变的影响是这两方面机制共同作用的结果。     

吲哚-2-甲酸和(S)-吲哚啉-2-甲酸的合成和相互转化研究进展

吲哚-2-甲酸和(S)-吲哚啉-2-甲酸均是具有生物活性的天然产物和众多降压药的特征结构片段,报道了它们的合成及其相互转化研究进展.吲哚啉-2-甲酸可由吲哚-2-甲酸还原制得,其中(S)-吲哚啉-2-甲酸可由外消旋体拆分或通过不对称合成法制备,其中"手性源法"作为一种新出现的方法具有较好的前景.吲哚-2-甲酸可由Fischer吲哚合成法制备,或通过取代苯胺或苯甲醛制备,也可通过吲哚啉衍生物氧化脱氢制备,其中Fischer合成法仍具有较强的竞争力.     

子弹冲击下TiNi固支梁的结构动态响应特性研究

采用改装的霍普金森压杆装置结合数值模拟对伪弹性TiNi合金固支梁的结构动态响应特性进行了研究。结果表明,在子弹冲击下,撞击点和固定端附近首先发生相变,并随着载荷增加,进一步产生相变铰,梁演变为二杆铰接机构。由于轴力作用,此处相变铰为拉伸侧的单边铰。与传统塑性铰不同,卸载后相变铰完全消失,梁回复原状没有残余变形。此外,对固支边界条件的实现及其对实验结果的影响进行了专门研究。     

On damping coefficient due to phase transformation

The damping coefficient of capillary waves due to the evaporation-condensation process at the interface of the two phases of a fluid is evaluated. To highlight the mechanism of the effect of heat and mass transfer across the interface between regions of liquid and vapor, potential flow of incompressible fluids are assumed. Thus other mechanisms of damping are neglected. To fascilitate the analysis, the method of multiple-scale is employed in the analysis, even though the problem is linear.     

直杆塑性动力屈曲的双特征参数解

在关于轴向弹塑性压缩波下直杆塑性动力屈曲的研究中,将临界应力和屈曲惯性项指数参数作为一对特征参数求解．由动力屈曲发生瞬间的能量转换和守恒准则,导出波阵面上的屈曲变形补充约束条件．失稳控制方程、边界条件、塑性波阵面上的连续条件和补充约束条件构成定量求解两个特征参数和动力屈曲模态的完备条件。     

单向纤维复合材料粘弹性性能预测

建立了基于均匀化理论的单向纤维复合材料粘弹性性能预测方法。对单向纤维增强复合材料粘弹性问题的控制方程进行Laplace变换,在像空间中利用均匀化理论建立宏观松弛模量的Laplace变换与微结构描述参数以及变换参数间的关系。用Prony级数模拟松弛模量随变换参数的变化形式,并根据像空间中一系列变换参数对应的松弛模量的数值,采用函数拟合技术确定Prony级数的形式,从而确定用显示形式表示的松弛模量的Laplace变换随变换参数的变化规律。对显式表达式的逆变换获得时间域内的松弛模量。该方法利用拟合函数的逆变换避开了复杂的数值Laplace逆变换,使单向纤维增强复合材料的粘弹性性能的确定变得容易。文中给出了单向纤维复合材料松弛模量的数值预测结果并同有限元法模拟试验的结果对比,验证了预测结果的准确性以及本文方法的有效性。