共聚微球稳定皮克林乳液的研究及酶固定化应用

以苯乙烯（St）、马来酸酐（MA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）为单体，通过自稳定沉淀聚合反应制备了带有环氧基团的形貌规整、粒径均一的纳米粒子（PMG），该纳米粒子可作为乳化剂稳定皮克林乳液，并利用环氧基团来固定化脂肪酶。系统研究了单体投料比、溶剂对纳米粒子形貌和化学组成的影响，以及纳米粒子添加量、脂肪酶质量浓度、溶剂对皮克林乳液粒径和酶催化反应的影响。结果表明，当n(GMA)∶n(St)∶n(MA)为2∶1∶1、纳米粒子质量分数为0.5%、脂肪酶初始质量浓度为3 mg/mL、正庚烷与去离子水体积比为5∶5时，固定化脂肪酶的催化比活性最高，是游离酶催化比活性的7.5倍，且具有优良的重复使用性能。     

多重网络增强的层状光子晶体水凝胶及应力变色响应

基于PDGI/PAAm (PDGI/SN)层状光子晶体水凝胶,制备了多重网络PDGI/PAAm-PAMPS-PAAm(PDGI/TN)水凝胶,将水凝胶浸入6 : 4(V/V)乙醇水溶液中去溶胀,记为凝胶PDGI/TN-0.6。结果表明,引入多重网络之后,PDGI/TN凝胶的溶胀率从PDGI/SN的850% ± 45%提高到1070% ± 50%,颜色从蓝色(λ_max=450 nm)变为透明,去溶胀后Bragg衍射峰为670 nm,实现凝胶的Bragg衍射峰在450－670 nm间调控。拉伸和压缩实验说明,PDGI/TN-0.6力学性能优异,拉伸强度和压缩强度分别达到0.99和37.0 MPa。同时,PDGI/TN-0.6具有优异应力变色响应性,压缩应变(ε_c)从0增加到0.5,Bragg衍射峰发生蓝移,响应范围覆盖可见光;当撤去应力后,立即恢复初始状态,可重复多次。利用扫描电镜(SEM)进一步研究了层状光子晶体水凝胶层微观结构。     

季铵盐接触型水性聚氨酯的制备及其抗菌性能

以叔胺化合物3-二甲胺基-1,2-丙二醇为扩链剂、甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为封端剂,将叔胺基团、不饱和基团键合到聚氨酯（PU）分子链上,并采用不同烷基链长卤代烷与叔胺基团发生季铵化反应引入亲水性基团,经紫外光固化,制备了水性聚氨酯（WPU）抗菌薄膜。利用红外光谱仪、纳米粒度分析仪、光学接触测试仪等对WPU分散液及其薄膜的结构与性能进行表征,通过震荡摇瓶、抑菌圈进行抗菌性能测试,并探究了叔胺化合物对材料性能的影响。结果表明：当叔胺化合物质量分数为9%、烷基链长为12时,WPU通过接触分别对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抗菌率达99.5%以上,并表现出优异的抗菌持久性能。此外,所制备的水性聚氨酯材料还具有良好的力学性能。     

基于甲胺铅碘钙钛矿太阳电池中有效载流子产率的厚度拟合优化分析

有机金属钙钛矿太阳电池已经吸引了科研界广泛的研究热情,然而,钙钛矿太阳电池的发展仍需要持续的研究,这其中,活性层最优厚度的优化仍依赖大量的实验研究,这种方式耗费巨大的财力、物力及人员时间和精力,而对于活性层厚度优化与光电子产率之间的关系仍缺乏相应的理论研究.本文提出了一种有效载流子产率的概念,并利用光学传输矩阵方程,对其进行厚度的优化拟合.通过计算发现,当光子流密度处于AM1.5G条件下时,各功能层的厚度均对钙钛矿太阳能电池的有效载流子产率有很大的影响.研究显示,在反式器件结构中,当空穴传输层与电子传输层的厚度分别为55 nm及40nm时,器件的光电转换效率最优.该方法为加快钙钛矿太阳能电池的优化提供了一种快速有效的手段.     

建构主义知识论在《高分子流变学》课程教学中的运用

随着国家对应用型和创新型人才的需求不断增加,大学教育特别是研究生的人才培养模式势必也要做出相应的调整,而教学方法改革是人才培养模式改革的重要环节。课程的学习很大程度上影响着学生的科研能力,如何通过专业课程的教学培养学生扎实的专业理论基础与一定的实践能力,显得非常重要。本文旨在以《高分子流变学》课程为例,将建构主义知识论与课程教学实践相结合,以学生的学习为本,对具体教学方法进行改革,摸索抛锚式教学模式在教学中的应用。     

PDA-TiO2杂化纳米粒子的制备及其防晒应用

采用溶胶凝胶法制备二氧化钛(TiO2)前驱体,将其与盐酸多巴胺共混后制备聚多巴胺-TiO2(PDA-TiO2)杂化纳米粒子.在PDA与TiO2的协同作用下,PDA-TiO2粒子具有高效的防紫外线性能.利用红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜、透射电镜、紫外-可见光吸收光谱、热失重曲线以及皮肤渗透实验对纳米粒子的基本结构...     

超细全硫化粉末丁腈橡胶对聚氯乙烯性能的影响

制备了PVC/超细全硫化粉末丁腈橡胶(NBR-UFPR)二元、PVC/NBR-UFPR/纳米CaCO3三元复合材料,研究了3种NBR-UFPR(平均粒径分别为150nm、90nm和70nm)对硬质PVC性能的影响.测试结果表明,3种NBR-UFPR均可同时提高硬质PVC的热稳定性、耐热性和韧性.透射电镜(TEM)照片显示,3种NBR-UFPR均能以单个粒子均匀分散在PVC基体中,NBR-UFPR与PVC相间的界面积大于传统的PVC/弹性体共混物.PVC/NBR-UFPR/纳米CaCO3三元复合材料具有更高的热稳定性、耐热性和韧性,TEM照片显示,在三元复合材料中,分散相粒子间的平均距离进一步减小.     

基于非共价键制备高韧性可修复聚合物复合材料

以鞣花酸(ELA)改性氧化石墨烯(EGO)作为“砖”、聚氨酯(PU)作为“泥”，并引入非共价键，通过蒸发诱导自组装制备了可修复仿珍珠层复合材料(PU-EGO)。利用红外光谱、电位分析仪、X射线衍射仪等对EGO结构进行表征，通过万能试验机对PU-EGO的力学性能进行测试。结果表明：ELA吸附于GO表面，且当PU与EGO质量比为3∶1时，PU-EGO的拉伸强度和韧性分别达到111.2 MPa和81.5 MJ/m³(相比PU分别提高了9.6倍和1.8倍)。此外，所制备的材料还具备良好的自修复性和重复加工性能。     

绿色安全染发剂的研究进展及展望

染发已成为人们的日常需要与时尚选择。目前广泛使用的化学染发剂主要成分为对苯二胺类物质,其引起的致敏性、致癌性与致突变性等问题日益凸显。生物质染发剂及仿生染发剂与化学合成染发剂相比具有安全低毒、资源可再生、环境友好等优点。本文以近年来国内外对绿色安全染发剂的研究为基础,从头发的组成结构和显色机理出发,从生物质染发剂以及仿生染发剂两个方面总结了绿色安全染发剂的研究现状与发展瓶颈,并对其应用前景进行了展望,旨在为安全无毒、绿色健康染发剂的研发提供参考。     

纳米钠基蒙脱土复合超强机械性能双网络抗菌水凝胶

通过两步自由基聚合法成功制备了纳米蒙脱土复合双网络水凝胶。蒙脱土与阳离子单体进行离子交换后以离子键作用于凝胶网络体系成为化学交联点,同时吸附大分子链作为水凝胶的物理交联点。双网络结构进一步提高凝胶的机械性能。力学性能结果表明,随着蒙脱土含量增加,水凝胶的杨氏模量、拉伸强度、压缩模量以及压缩强度提高,同时增加第一网络单体浓度,双网络水凝胶的机械性能进一步提高。扫描电镜微观形貌分析表明,蒙脱土的加入促进水凝胶的网络结构更加紧密,并形成大量的纤维状微网络结构,由此,水凝胶的力学性能明显提高。抑菌实验表明,因含有季铵盐阳离子,水凝胶对大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌都具有良好的抑菌效果。