新型双光子引发剂光聚合行为及微器件制备

针对800 nm的激发光源设计合成了3种具有D-π-D分子构型的新型二苯乙烯衍生物(分别命名为BPSBP,BESBP和BCSBP)作为双光子引发剂.利用飞秒激光研究了该系列双光子引发剂的双光子光聚合行为,着重讨论双光子引发剂浓度对聚合阈值和双光子引发剂浓度、聚合能量及曝光时间对聚合分辨率的影响.综合影响聚合分辨率、系统加工效率和微器件表面质量的因素,以浓度为32μmol/g的BPSBP作为双光子引发剂的聚合体系,在9×105mJ/cm2的聚合能量下制作出了亚微米级的三维周期微结构等微器件,并用电镜(SEM)进行了表征.     

胆固醇分子印迹的聚合有机凝胶及其吸附性能研究

报道了一种新型胆固醇分子印迹的聚合有机凝胶.以3-胆固醇酰氧基丙酸(COPA)为模板分子,通过可聚合凝胶剂N-十八烷基马来酰胺酸(ODMA)在甲基丙烯酸β-羟乙酯、甲基丙烯酸和聚乙二醇二甲基丙烯酸酯混合溶液的自组装,首先形成稳定的超分子有机凝胶,经UV光引发原位聚合,再经乙醇提取模板分子后制得胆固醇非共价印迹的聚合有机凝胶.偏光显微镜(POM)和场发射扫描电镜(FE-SEM)表明ODMA在单体混合物中自组装形成带状聚集体,这为其后形成的印迹聚合有机凝胶的孔穴稳定性提供了保证.印迹聚合有机凝胶对胆固醇的吸附效率可达到64%,并与ODMA和COPA的含量有关.实验表明,当ODMA的含量由1wt%增加到3 wt%时,吸附量由15.7 mg/g增加到22.9 mg/g.当COPA的含量由4 wt%增加到7 wt%时,吸附量由16.8 mg/g增加到22.2 mg/g.然而,当ODMA含量过多时,吸附量反而下降,这主要归因于体系网络密度的增加导致扩散阻力增加.而COPA含量过多时,可能干扰ODMA的自组装,影响印迹孔穴的稳定性,同样使得吸附量下降.     

十八烷基-L-苯丙氨酸齐聚物在有机溶剂中的自组装

由L-苯丙氨酸和二(三氯甲基)碳酸酯反应得到的L-苯丙氨酸-N-羧基-环内酸酐(L-Phe-NCA), 在十八胺的引发下开环聚合得到十八烷基-L-苯丙氨酸齐聚物(简称L-Phe-R18). ¹H NMR (300 MHz)和FT-IR表征了产物结构, 是平均聚合度为5的齐聚物. L-Phe-R18能在多种有机溶剂中发生聚集和自组装, 并进而在这些有机溶剂中形成热可逆的物理凝胶. 其中, 该齐聚物能在氯苯、二苯醚、甲苯等溶剂中形成透明凝胶. 也能在苯、硝基苯、醋酸丁酯等溶剂中形成非透明凝胶. L-Phe-R18在这些有机溶剂中的最低凝胶化浓度(MGC)在w＝0.3%～1%之间. X射线衍射(XRD)数据和场发射扫描电镜(FE-SEM)以及分子模拟表征了L-Phe-R18聚集体的微观形态和可能的聚集方式. 认为L-Phe-R18在有机溶剂中通过分子间氢键、π-π堆积等非共价键相互作用聚集、组装成厚度约为20 nm左右的带状纤维, 溶剂分子以毛细力存在于相互缠绕的纤维网络结构中, 使体系形成稳定的凝胶.