Al2O3/蒙脱土:Eu2+架状结构发光材料的制备及发光性能研究

采用高温固相法,在还原气氛下制备出Al2O3/蒙脱土:Eu2+光致发光材料。研究了原料配比、烧结温度、保温时间以及激活剂Eu2+的含量对发光性能的影响。实验结果表明:加入蒙脱土后,所制备的样品仍保持Al2O3的架状结构,晶格常数发生变化,晶体产生畸变,使得Eu2+更容易进入到晶格中。荧光光谱分析显示,发射光谱是两个宽峰组成,对应于Eu2+的4f65d→4f7(8S7/2)宽带允许跃迁。发光机制分析认为,宽峰结构由Eu0.92[Al1.76Si2.24O8]新相产生,生成的新相增加了Eu2+的取代格位,形成新的发光中心。因此Eu2+不仅取代了Al2O3八面体中Al的格位,而且取代了蒙脱土层间所吸附的阳离子格位,使样品发光强度提高了220%。     

低分子量含氟聚合物的制备、官能化及特性

低分子量含氟聚合物是重要的新型功能材料,在国防工业中占有特殊地位。同时,作为高科技战略物资,近年来逐渐成为研究热点。本文对低分子量含氟聚合物的制备方法、官能化及特性进行了综述,重点介绍了低分子量含氟聚合物的制备和官能化方法的研究进展,并总结和详细介绍了低分子量含氟聚合物的特性,最后对该领域的前景和发展方向进行了展望。     

超分子树枝聚合物的起源与发展

超分子树枝聚合物起源于聚合物链结构的2个重要进化(树枝链和超分子),是通过建筑模块在芯、支化单元或表面的分子自组装(非共价键连接)生成的树枝聚合物,具有独特的结构特征和新颖的物理、化学等功能。超分子树枝聚合物的进一步自组织可形成液晶态或柱状体等有序结构。超分子树枝聚合物可分为氢键型、金属配位型、π-π堆叠型、离子型、拓扑型(含轮烷和索烃结构)、混合型(含2种或2种以上不同非共价键)等类型。本文综述各种类型超分子树枝聚合物的合成、结构、聚集态和应用。     

尼龙1010/尿素插层高岭土纳米复合材料的研究

制备了插层率为83.5%的尿素插层高岭土复合物(KU)。用X-射线衍射、红外光谱法和Materials Studio软件表征并模拟了KU的结构,结果表明,高岭土经插层后的片层间距从0.720 nm增大到1.342 nm,插层形态是尿素分子单排插入到高岭土,插层机理是尿素的—NH2与高岭土的硅氧四面体的Si—O之间形成氢键。用熔融加工法制备了尼龙1010/KU纳米复合材料(PKU),研究了KU的增强效果及其含量对PKU力学性能的影响,结果显示随KU含量增加,复合材料的拉伸强度提高,缺口冲击强度降低,断裂伸长率随KU含量增加先提高后降低,在KU质量分数为2%时有最大值。     

超分子聚合机理

与共价键聚合物由单体(M1)通过共价键连接不同,超分子聚合物是由单体(M2)通过非共价键连接而成的长链大分子。聚合包括分子聚合和超分子聚合。超分子聚合描述M2通过非共价键自组装形成超分子聚合物的过程,涉及氢键、π-π堆砌型和立体匹配等驱动力以及分子识别、协同性等特征,与M1通过共价键形成聚合物的过程(分子聚合)不同。为了理解超分子聚合物链结构形成机理,本文分析和讨论超分子聚合的三个主要机理:(1)线性链生长;(2)螺旋链生长;(3)拓扑链生长。     

黄麻纤维增强环境友好型摩擦材料的摩擦性能及其可拓评价

设计并制备了含生物质黄麻纤维和榛子壳粉的新型环境友好型摩擦材料。用CHASE摩擦试验机测定了材料的摩擦性能,用可拓方法对摩擦试验结果进行了评价。摩擦试验结果表明,当鼓温低于黄麻纤维的分解温度时,黄麻纤维具有降低和稳定摩擦系数的作用;当鼓温接近于黄麻纤维的分解温度时,摩擦材料出现热衰退。为了保证摩擦材料在高温的摩擦性能,黄麻纤维的含量不应过高。黄麻纤维的加入可以降低摩擦材料的磨损率。可拓评价结果表明,当黄麻纤维体积分数为9.0%时具有最大的关联度,综合摩擦性能最好。     

液体含氟橡胶流变性能的研究

采用DV-Ⅱ+Pro型旋转黏度计分别测试了液体氟碳、氟醚及氟硅橡胶的流变性能。结果表明,在30～45 ℃的范围内,分子量对端羧基液体氟碳橡胶的黏度影响较大;3种液体含氟橡胶在较宽的剪切范围内均为牛顿流体,黏度均随温度的升高而降低,在低温范围内,端羧基液体氟碳橡胶的黏度远远大于液体氟醚橡胶,当温度达到60 ℃以上时,二者的黏度值相差不大,均在20 Pa·sg附近,液体氟硅橡胶的黏度很低,稳定值在5 Pa·s;黏流活化能从大到小依次为端羧基液体氟碳橡胶,液体氟醚橡胶,液体氟硅橡胶。     

端硅烷基液体氟弹性体的合成与固化及性能

用两步法合成了端硅烷基液体氟弹性体:(1)以端羧基液体氟弹性体和五氟苯酚为原料,通过Steglich反应制备了端五氟苯酚酯液体氟弹性体;(2)端五氟苯酚酯液体氟弹性体与γ-氨丙基三乙氧基硅烷发生取代反应,制备端硅烷基液体氟弹性体.用FTIR,1H-NMR,19F-NMR和GPC对端羧基液体氟弹性体、端五氟苯酚酯液体氟弹性体和端硅烷基液体氟弹性体的化学结构进行了表征.端硅烷基液体氟弹性体可在室温下进行湿度固化,固化膜的T g随着固化前硅烷封端液体氟弹性体相对分子质量的增加而降低.固化膜具有很好的耐酸,航空煤油,非极性溶剂等化学药品性,且高分子量的固化膜的耐航空煤油,环己烷,盐酸性能优于低分子量的固化膜.固化膜具有较好的疏水疏油性,与水的接触角为91°~114°,与丙三醇的接触角为89°~111°.固化膜具有较好的耐热性能,5%热失重温度T5在215~280℃,800℃的残炭率为23.44%~38.69%.     

芳香电子供体-受体折叠体的结构与功能

芳香电子供体-受体折叠体是由一定长度的柔性连接分子、含π电子供体(D)或称为富π电子的1,5-二烷基萘酚(Dan)等和含π电子受体(A)或称为缺π电子的1,4,5,8-萘四甲酸二酰亚胺(Ndi)等基团构成,通过分子内或分子间D-A交替堆叠而形成的折叠体。芳香电子供体-受体折叠体的形成涉及二级结构(构象)的分子自组装。自愈合功能的发现是芳香电子供体-受体折叠体研究的新亮点。本文综述各种芳香电子供体-受体折叠体的链结构、分子内或分子间D-A协同相互作用、折叠体结构和形成机理、以及镊子型折叠体的自愈合功能。     

聚合物拓扑学的拓扑等价概念

聚合物拓扑学研究聚合物单体单元在大分子链的空间排布,尤其是研究常规线性以外的环形、支化、树枝、超分子组装以及含机械互锁结构的聚轮烷、聚索烃等拓扑聚合物的情况。引入拓扑等价概念可以简化具有多样性和复杂性聚合物链结构的分类。若把单体、金属离子或颗粒视为点,线性链视为线,环链视为环,则拓扑聚合物的链结构就涉及点、线、环之间的变换关系。本文介绍Tezuka提出的拓扑分类体系并阐述其在拓扑聚合物的应用。