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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220329001
摘要:
首先，以七（6-叠氮-6-脱氧）-β-环糊精、丁基-3-炔基-β-d-半乳糖苷为原料，经Click反应合成具有肝靶向功能的半乳糖-β-环糊精（Gal7-CD）；其次，以胱胺二盐酸盐、十八烷酸为原料，经氨基保护、酰化反应、脱保护等步骤，得到胱胺基十八酰胺（NH2-SS-SA）；再次，以金刚烷甲酸活性酯、双端氨基聚乙二醇为原料，经酰化反应得到金刚烷基聚乙二醇胺（Ad-PEG1000- NH2），该产物与丁二酸酐反应，得到金刚烷基聚乙二醇胺丁二酸（Ad-PEG1000-COOH）；接下来，NH2-SS-SA和Ad-PEG1000-COOH反应得到金刚烷基聚乙二醇胺十八酰胺（Ad-PEG1000-SS-C18）；最后，采用透析法，Gal7-CD与Ad-PEG1000-SS-C18经主客体自组装形成两亲性聚合物，进而形成聚合物胶束半乳糖-胱胺-十八酰胺（Gal7-SS-C18），并以阿霉素（DOX）为模型药物，制备了相应载药聚合物胶束Gal7-SS-C18-DOX。利用动态光散射仪（DLS）测得聚合物胶束和载药聚合物胶束粒径分别为（169.2±1.3）nm和（177.9±3.0）nm。利用紫外-可见分光光度计法测得载药聚合物胶束的载药量为（21.2±0.7）%，包封率为（71.1±0.5)%。在模拟正常生理环境的PBS中，载药聚合物胶束的药物释放缓慢；在模拟癌细胞还原性微环境下的PBS中，48 h内药物释放率可达到82.38%。以肝癌细胞（HepG2）和正常组织细胞（HEK-293）为细胞模型，评价聚合物胶束的细胞毒性及抗肿瘤活性。研究结果表明，聚合物胶束具有良好的生物相容性，载药聚合物胶束表现出良好的靶向性和药物可控释放性能，对肝癌细胞抑制作用强于游离DOX，对正常细胞毒性较低，具有良好的治疗选择性。
首先，以七（6-叠氮-6-脱氧）-β-环糊精、丁基-3-炔基-β-d-半乳糖苷为原料，经Click反应合成具有肝靶向功能的半乳糖-β-环糊精（Gal7-CD）；其次，以胱胺二盐酸盐、十八烷酸为原料，经氨基保护、酰化反应、脱保护等步骤，得到胱胺基十八酰胺（NH2-SS-SA）；再次，以金刚烷甲酸活性酯、双端氨基聚乙二醇为原料，经酰化反应得到金刚烷基聚乙二醇胺（Ad-PEG1000- NH2），该产物与丁二酸酐反应，得到金刚烷基聚乙二醇胺丁二酸（Ad-PEG1000-COOH）；接下来，NH2-SS-SA和Ad-PEG1000-COOH反应得到金刚烷基聚乙二醇胺十八酰胺（Ad-PEG1000-SS-C18）；最后，采用透析法，Gal7-CD与Ad-PEG1000-SS-C18经主客体自组装形成两亲性聚合物，进而形成聚合物胶束半乳糖-胱胺-十八酰胺（Gal7-SS-C18），并以阿霉素（DOX）为模型药物，制备了相应载药聚合物胶束Gal7-SS-C18-DOX。利用动态光散射仪（DLS）测得聚合物胶束和载药聚合物胶束粒径分别为（169.2±1.3）nm和（177.9±3.0）nm。利用紫外-可见分光光度计法测得载药聚合物胶束的载药量为（21.2±0.7）%，包封率为（71.1±0.5)%。在模拟正常生理环境的PBS中，载药聚合物胶束的药物释放缓慢；在模拟癌细胞还原性微环境下的PBS中，48 h内药物释放率可达到82.38%。以肝癌细胞（HepG2）和正常组织细胞（HEK-293）为细胞模型，评价聚合物胶束的细胞毒性及抗肿瘤活性。研究结果表明，聚合物胶束具有良好的生物相容性，载药聚合物胶束表现出良好的靶向性和药物可控释放性能，对肝癌细胞抑制作用强于游离DOX，对正常细胞毒性较低，具有良好的治疗选择性。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211025001
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用表面带负电荷的还原氧化石墨烯(RGO)作为阴离子聚合引发剂，在RGO表面使N-乙烯基咔唑(NVK)原位聚合，生成可溶性聚乙烯基咔唑(PVK)共价功能化的RGO非线性光学材料(RGO-PVK)。采用红外光谱、X光电子能谱和紫外-可见吸收光谱等对RGO-PVK进行了表征。将RGO-PVK嵌埋在非光学活性的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中制备了具有良好光学性能的RGO-PVK/PMMA薄膜，并利用开孔Z扫描技术研究了RGO、RGO-PVK、退火处理的RGO-PVK薄膜在532、1 064 nm激光辐照下的非线性光学(NLO)和光限幅(OL)性能。结果表明：与RGO相比，PVK在RGO表面的共价键合显著增强了材料的宽带NLO性能和OL效应。与没有经过退火处理的RGO-PVK/PMMA薄膜相比，退火后的RGO-PVK/PMMA薄膜展现出更加优良的NLO性能。在532、1 064 nm的激光激发下，退火后的RGO-PVK/PMMA薄膜的非线性吸收系数(βeff)分别为306.17、350.32 cm/GW，相应的光限幅阈值分别为0.37、0.31 GW/cm2。
用表面带负电荷的还原氧化石墨烯(RGO)作为阴离子聚合引发剂，在RGO表面使N-乙烯基咔唑(NVK)原位聚合，生成可溶性聚乙烯基咔唑(PVK)共价功能化的RGO非线性光学材料(RGO-PVK)。采用红外光谱、X光电子能谱和紫外-可见吸收光谱等对RGO-PVK进行了表征。将RGO-PVK嵌埋在非光学活性的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中制备了具有良好光学性能的RGO-PVK/PMMA薄膜，并利用开孔Z扫描技术研究了RGO、RGO-PVK、退火处理的RGO-PVK薄膜在532、1 064 nm激光辐照下的非线性光学(NLO)和光限幅(OL)性能。结果表明：与RGO相比，PVK在RGO表面的共价键合显著增强了材料的宽带NLO性能和OL效应。与没有经过退火处理的RGO-PVK/PMMA薄膜相比，退火后的RGO-PVK/PMMA薄膜展现出更加优良的NLO性能。在532、1 064 nm的激光激发下，退火后的RGO-PVK/PMMA薄膜的非线性吸收系数(βeff)分别为306.17、350.32 cm/GW，相应的光限幅阈值分别为0.37、0.31 GW/cm2。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211124001
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将N-异丙基丙烯酰胺（NIPA）与丙烯酸（AA）通过自由基聚合得到AA接枝改性的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPA-AA）。然后将PNIPA-AA与聚己内酯（PCL）混合电纺制备PNIPA-AA/PCL温敏纤维。采用核磁共振波谱与傅里叶红外光谱分析聚合物的化学结构，通过变温红外光谱与紫外-可见分光光谱检测聚合物的温敏性；通过扫描电镜与水接触角观察电纺纤维基底的形貌与温敏性；最后以小鼠成纤维细胞（C3H/10T1/2）为模型细胞，研究PNIPA-AA/PCL纤维基底对细胞膜片的形成与脱落的影响。结果表明，PNIPA-AA的低临界溶解温度（LCST）为33.6 ℃，可电纺性较好；PNIPA-AA/PCL温敏纤维在高温（37 ℃）下疏水程度更高，低温（20 ℃）下水浸润速率更快；该温敏纤维基底可促进小鼠胚胎成纤维细胞（C3H/10T1/2）增殖和细胞外基质（ECM）分泌，仅需10 min降温即可使形成的细胞膜片完全分离，且脱落后膜片完整性与功能性保持完好。
将N-异丙基丙烯酰胺（NIPA）与丙烯酸（AA）通过自由基聚合得到AA接枝改性的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPA-AA）。然后将PNIPA-AA与聚己内酯（PCL）混合电纺制备PNIPA-AA/PCL温敏纤维。采用核磁共振波谱与傅里叶红外光谱分析聚合物的化学结构，通过变温红外光谱与紫外-可见分光光谱检测聚合物的温敏性；通过扫描电镜与水接触角观察电纺纤维基底的形貌与温敏性；最后以小鼠成纤维细胞（C3H/10T1/2）为模型细胞，研究PNIPA-AA/PCL纤维基底对细胞膜片的形成与脱落的影响。结果表明，PNIPA-AA的低临界溶解温度（LCST）为33.6 ℃，可电纺性较好；PNIPA-AA/PCL温敏纤维在高温（37 ℃）下疏水程度更高，低温（20 ℃）下水浸润速率更快；该温敏纤维基底可促进小鼠胚胎成纤维细胞（C3H/10T1/2）增殖和细胞外基质（ECM）分泌，仅需10 min降温即可使形成的细胞膜片完全分离，且脱落后膜片完整性与功能性保持完好。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220531001
摘要:
通过聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（PBLG-b-PEG）嵌段共聚物聚肽链段的部分酸解脱苄基及与肉桂醇的酯化反应，得到聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯-co-肉桂基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（P(BLG/CLG)-b-PEG）嵌段共聚物。肉桂醇基团上的C=C双键在紫外光照射下可发生环加成反应。采用溶液自组装方法，以四氢呋喃-N,N-二甲基甲酰胺（THF-DMF）混合溶剂为起始共溶剂，水为选择性溶剂，P(BLG/CLG)-b-PEG嵌段共聚物与聚苯乙烯（PS）均聚物共混自组装，形成了表面带纳米条纹的核壳型粒子，其中疏水均聚物形成球形内核，聚肽嵌段共聚物形成表面纳米条带。通过改变初始有机溶剂性质，调控了表面纳米条纹的分布形式，得到了经线球和螺线球。通过紫外照射将螺线球和经线球表面条纹中的聚肽链段交联，并用THF溶解PS内核，分别制备了具有表面有序纳米条纹图案的中空柱状和贝壳状粒子。采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和原子力显微镜（AFM）等测试方法表征聚集体形貌。研究表明：溶剂溶解可以有效去除交联螺线球和经线球的PS均聚物内核，分别制备得到新颖的纳米条纹图案化中空柱状和贝壳状粒子；这些图案化中空柱状粒子结构稳定，保持了3D结构特征；其内部空间具有良好的填充性能，可以被疏水均聚物填充。
通过聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（PBLG-b-PEG）嵌段共聚物聚肽链段的部分酸解脱苄基及与肉桂醇的酯化反应，得到聚(γ-苄基-L-谷氨酸酯-co-肉桂基-L-谷氨酸酯)-b-聚乙二醇（P(BLG/CLG)-b-PEG）嵌段共聚物。肉桂醇基团上的C=C双键在紫外光照射下可发生环加成反应。采用溶液自组装方法，以四氢呋喃-N,N-二甲基甲酰胺（THF-DMF）混合溶剂为起始共溶剂，水为选择性溶剂，P(BLG/CLG)-b-PEG嵌段共聚物与聚苯乙烯（PS）均聚物共混自组装，形成了表面带纳米条纹的核壳型粒子，其中疏水均聚物形成球形内核，聚肽嵌段共聚物形成表面纳米条带。通过改变初始有机溶剂性质，调控了表面纳米条纹的分布形式，得到了经线球和螺线球。通过紫外照射将螺线球和经线球表面条纹中的聚肽链段交联，并用THF溶解PS内核，分别制备了具有表面有序纳米条纹图案的中空柱状和贝壳状粒子。采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和原子力显微镜（AFM）等测试方法表征聚集体形貌。研究表明：溶剂溶解可以有效去除交联螺线球和经线球的PS均聚物内核，分别制备得到新颖的纳米条纹图案化中空柱状和贝壳状粒子；这些图案化中空柱状粒子结构稳定，保持了3D结构特征；其内部空间具有良好的填充性能，可以被疏水均聚物填充。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220506002
摘要:
设计合成了一类对还原性微环境具有响应性的两亲性聚氨酯三嵌段共聚物−聚乙二醇-聚氨基甲酸酯-聚乙二醇 (PEG-PU(SS)-PEG)，其中PU(SS)中间嵌段由双(2-羟乙基)二硫化物和六亚甲基二异氰酸酯 (HDI) 经逐步聚合得到。该聚合物可以在水溶液中经纳米闪沉法自组装形成直径约100 nm、分别由PEG嵌段和PU(SS) 嵌段构成壳层和内核的纳米胶束，在其疏水内核中可以负载疏水性化疗药物姜黄素，构成还原环境响应性纳米载药体系，载药量和载药效率分别可达22.2%和71.3%。体外药物释放实验结果表明：由于共聚物链上疏水性PU(SS) 嵌段中二硫键结构的存在，在谷胱甘肽 (GSH) 作用下，可触发聚合物链发生降解，从而导致胶束结构解离，释放所负载的姜黄素；在以GSH处理6 h后，姜黄素的累积释放量可达约90%。
设计合成了一类对还原性微环境具有响应性的两亲性聚氨酯三嵌段共聚物−聚乙二醇-聚氨基甲酸酯-聚乙二醇 (PEG-PU(SS)-PEG)，其中PU(SS)中间嵌段由双(2-羟乙基)二硫化物和六亚甲基二异氰酸酯 (HDI) 经逐步聚合得到。该聚合物可以在水溶液中经纳米闪沉法自组装形成直径约100 nm、分别由PEG嵌段和PU(SS) 嵌段构成壳层和内核的纳米胶束，在其疏水内核中可以负载疏水性化疗药物姜黄素，构成还原环境响应性纳米载药体系，载药量和载药效率分别可达22.2%和71.3%。体外药物释放实验结果表明：由于共聚物链上疏水性PU(SS) 嵌段中二硫键结构的存在，在谷胱甘肽 (GSH) 作用下，可触发聚合物链发生降解，从而导致胶束结构解离，释放所负载的姜黄素；在以GSH处理6 h后，姜黄素的累积释放量可达约90%。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210906001
摘要:
在片式多层陶瓷电容器（MLCC）的流延工艺中，甲苯-乙醇混合溶剂是黏合剂聚乙烯醇缩丁醛（PVB）广泛采用的溶剂体系。本文探讨了甲苯与乙醇的体积比、PVB浓度以及流延成膜的相对湿度等因素对溶液中PVB构象以及凝聚态膜片结构的影响。PVB中存在由烷侧链排列形成的玻璃区以及由链缠结而成的无定形区。乙醇是PVB的良性溶剂，通过溶胀玻璃区，使得PVB链更加舒展；甲苯可以有效降低PVB与溶液的摩擦，并通过“成核-生长”机制发生粗化聚并，导致分子间相互作用逐渐增大。较高湿度会造成膜片缺陷；混合溶剂中乙醇的体积分数过高易形成缺陷；缺陷几乎不影响膜的有效模量以及热力学性能。
在片式多层陶瓷电容器（MLCC）的流延工艺中，甲苯-乙醇混合溶剂是黏合剂聚乙烯醇缩丁醛（PVB）广泛采用的溶剂体系。本文探讨了甲苯与乙醇的体积比、PVB浓度以及流延成膜的相对湿度等因素对溶液中PVB构象以及凝聚态膜片结构的影响。PVB中存在由烷侧链排列形成的玻璃区以及由链缠结而成的无定形区。乙醇是PVB的良性溶剂，通过溶胀玻璃区，使得PVB链更加舒展；甲苯可以有效降低PVB与溶液的摩擦，并通过“成核-生长”机制发生粗化聚并，导致分子间相互作用逐渐增大。较高湿度会造成膜片缺陷；混合溶剂中乙醇的体积分数过高易形成缺陷；缺陷几乎不影响膜的有效模量以及热力学性能。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220307001
摘要:
序列是指高分子链中的单体单元通过共价键连接的次序。自然界中的生物大分子，如蛋白质和DNA等，他们的精确序列结构决定了其复杂且精密的功能。受此启发，序列可控高分子的合成及其结构性能研究日益成为高分子学科的热点，受到越来越多研究者关注。本文聚焦于近年来在序列调控中的重要成果，重点介绍本课题组提出的休眠单体策略在序列可控高分子合成中的研究进展。最后，基于这些研究进展对休眠单体策略进行了总结和展望。
序列是指高分子链中的单体单元通过共价键连接的次序。自然界中的生物大分子，如蛋白质和DNA等，他们的精确序列结构决定了其复杂且精密的功能。受此启发，序列可控高分子的合成及其结构性能研究日益成为高分子学科的热点，受到越来越多研究者关注。本文聚焦于近年来在序列调控中的重要成果，重点介绍本课题组提出的休眠单体策略在序列可控高分子合成中的研究进展。最后，基于这些研究进展对休眠单体策略进行了总结和展望。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220103002
摘要:
将光热性锆-二茂铁基金属有机框架（Zr-Fc MOF）负载到可溶性聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮（PVA/PVP）微针（MN）中，开发了一种基于可溶性Zr-Fc MOF负载微针（Zr-Fc MOF@MN）的光热抗菌疗法。采用自下而上法水热合成具有光热性能的Zr-Fc MOF纳米片，通过X射线衍射、傅里叶红外光谱和扫描电子显微镜对Zr-Fc MOF的结构和形貌进行了表征，并利用红外线热像仪和涂板计数法研究了其光热性能和抗菌性能。进一步通过模板法制备Zr-Fc MOF@MN，并研究其溶解性能和抗菌性能。结果表明：所合成的Zr-Fc MOF光热性能良好，Zr-Fc MOF（0.4 mg/mL）在2.6 W/cm2近红外光照射10 min后温度可上升至57.4 ℃，表现出100%的抗菌率；Zr-Fc MOF@MN可在水溶液中溶解，表现出优异的光热抗菌率（100%）和低溶血率。
将光热性锆-二茂铁基金属有机框架（Zr-Fc MOF）负载到可溶性聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮（PVA/PVP）微针（MN）中，开发了一种基于可溶性Zr-Fc MOF负载微针（Zr-Fc MOF@MN）的光热抗菌疗法。采用自下而上法水热合成具有光热性能的Zr-Fc MOF纳米片，通过X射线衍射、傅里叶红外光谱和扫描电子显微镜对Zr-Fc MOF的结构和形貌进行了表征，并利用红外线热像仪和涂板计数法研究了其光热性能和抗菌性能。进一步通过模板法制备Zr-Fc MOF@MN，并研究其溶解性能和抗菌性能。结果表明：所合成的Zr-Fc MOF光热性能良好，Zr-Fc MOF（0.4 mg/mL）在2.6 W/cm2近红外光照射10 min后温度可上升至57.4 ℃，表现出100%的抗菌率；Zr-Fc MOF@MN可在水溶液中溶解，表现出优异的光热抗菌率（100%）和低溶血率。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211116001
摘要:
以丙烯酰胺（AAm）单体和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）阳离子单体为共聚单体，添加一定量阴离子聚电解质聚丙烯酸钠（PAAS），制备具有杂化交联网络的离子导电水凝胶P(AAm-DMC)-PAAS。采用万能试验机和电化学工作站对其力学性能和应变敏感性能进行测试。结果表明，水凝胶最大应力可达（88.4±4.7） kPa，最大应变为（1030.8±71.7）%。由于PAAS和DMC能电离出丰富的游离离子，水凝胶无需额外添加导电填料即可保持较高的离子电导率（0.684 S/m）和应变变化的快速响应，灵敏因子约为2.409（0~70%应变范围内）。制备的水凝胶可作为可穿戴应变传感器监测人体运动，还可以组装成表皮电极对人体电生理信号进行准确检测。
以丙烯酰胺（AAm）单体和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）阳离子单体为共聚单体，添加一定量阴离子聚电解质聚丙烯酸钠（PAAS），制备具有杂化交联网络的离子导电水凝胶P(AAm-DMC)-PAAS。采用万能试验机和电化学工作站对其力学性能和应变敏感性能进行测试。结果表明，水凝胶最大应力可达（88.4±4.7） kPa，最大应变为（1030.8±71.7）%。由于PAAS和DMC能电离出丰富的游离离子，水凝胶无需额外添加导电填料即可保持较高的离子电导率（0.684 S/m）和应变变化的快速响应，灵敏因子约为2.409（0~70%应变范围内）。制备的水凝胶可作为可穿戴应变传感器监测人体运动，还可以组装成表皮电极对人体电生理信号进行准确检测。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220105001
摘要:
以有机环三磷腈碱（CTPB）作为催化剂，在温和条件下催化六乙基环三硅氧烷（E3）开环聚合（ROP），以及E3与1,3,5-三甲基-1,3,5-三（3,3,3-三氟丙基）环三硅氧烷（F3）开环共聚合，制备了聚二乙基硅氧烷（PDES）和含有不同三氟丙基甲基硅氧（F）单元摩尔分数（0～46%）的聚（二乙基-ran-三氟丙基甲基）硅氧烷（PDES-ran-PTFPMS）。采用凝胶渗透色谱、核磁共振（NMR）表征了聚合物的组成和结构，利用差示扫描量热（DSC）和微观接触角对聚合物的性质进行研究。结果表明：成功制得PDES-ran-PTFPMS。当F单元摩尔分数高于6%时，可以有效抑制PDES的低温结晶，且PDES-ran-PTFPMS具有极低的玻璃化转变温度（Tg = −134 ºC）。含氟聚乙基硅氧烷薄膜的接触角测试结果表明，F单元的引入有效提高了聚乙基硅氧烷的疏水性及降低了油的浸润性。
以有机环三磷腈碱（CTPB）作为催化剂，在温和条件下催化六乙基环三硅氧烷（E3）开环聚合（ROP），以及E3与1,3,5-三甲基-1,3,5-三（3,3,3-三氟丙基）环三硅氧烷（F3）开环共聚合，制备了聚二乙基硅氧烷（PDES）和含有不同三氟丙基甲基硅氧（F）单元摩尔分数（0～46%）的聚（二乙基-ran-三氟丙基甲基）硅氧烷（PDES-ran-PTFPMS）。采用凝胶渗透色谱、核磁共振（NMR）表征了聚合物的组成和结构，利用差示扫描量热（DSC）和微观接触角对聚合物的性质进行研究。结果表明：成功制得PDES-ran-PTFPMS。当F单元摩尔分数高于6%时，可以有效抑制PDES的低温结晶，且PDES-ran-PTFPMS具有极低的玻璃化转变温度（Tg = −134 ºC）。含氟聚乙基硅氧烷薄膜的接触角测试结果表明，F单元的引入有效提高了聚乙基硅氧烷的疏水性及降低了油的浸润性。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211228001
摘要:
以双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯（TMPCA）为软段、1,3-双（1-异氰酸酯-1-甲基乙基）苯（TMXDI）为硬段、甲基丙烯酸异冰片酯（IBOMA）为反应性稀释单体，经甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）封端后得到含有大位阻脲键的聚氨酯丙烯酸酯预聚体；预聚体经紫外光固化，制备得到光敏树脂材料。通过微量热和变温红外对体系中大位阻脲键的热解离机理进行探索，并对光敏树脂的修复性、形状记忆性和二次塑形能力进行了研究。结果表明：大位阻脲键在46～56 ℃存在吸热效应，预聚体和固化后树脂中均可以观察到异氰酸酯含量随温度改变发生动态变化，即体系具有动态共价高分子的特点。固化后的光敏树脂修复性能良好，修复后试样的拉伸强度由13.8 MPa恢复至18.4 MPa。此外，含有大位阻脲键的光敏树脂展现出良好的形状记忆和二次塑形能力，并且二次塑形后材料仍能保持80%的弯曲强度。
以双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯（TMPCA）为软段、1,3-双（1-异氰酸酯-1-甲基乙基）苯（TMXDI）为硬段、甲基丙烯酸异冰片酯（IBOMA）为反应性稀释单体，经甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）封端后得到含有大位阻脲键的聚氨酯丙烯酸酯预聚体；预聚体经紫外光固化，制备得到光敏树脂材料。通过微量热和变温红外对体系中大位阻脲键的热解离机理进行探索，并对光敏树脂的修复性、形状记忆性和二次塑形能力进行了研究。结果表明：大位阻脲键在46～56 ℃存在吸热效应，预聚体和固化后树脂中均可以观察到异氰酸酯含量随温度改变发生动态变化，即体系具有动态共价高分子的特点。固化后的光敏树脂修复性能良好，修复后试样的拉伸强度由13.8 MPa恢复至18.4 MPa。此外，含有大位阻脲键的光敏树脂展现出良好的形状记忆和二次塑形能力，并且二次塑形后材料仍能保持80%的弯曲强度。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220103001
摘要:
水系锌离子电池因安全性高、成本低廉、环境友好等优点，在大规模储能等领域展现出广阔的应用前景。然而，锌负极与电解液界面处存在严重的枝晶生长和副反应等问题，严重制约了其实际应用。功能高分子材料具有丰富可调的功能基团、快速的锌离子传导能力、优异的柔韧性、良好的成膜与黏附性等优势，是应用于锌负极保护的一类重要材料。本文综述了功能高分子材料应用于锌负极保护的最新研究进展，并对其未来的发展进行了展望。
水系锌离子电池因安全性高、成本低廉、环境友好等优点，在大规模储能等领域展现出广阔的应用前景。然而，锌负极与电解液界面处存在严重的枝晶生长和副反应等问题，严重制约了其实际应用。功能高分子材料具有丰富可调的功能基团、快速的锌离子传导能力、优异的柔韧性、良好的成膜与黏附性等优势，是应用于锌负极保护的一类重要材料。本文综述了功能高分子材料应用于锌负极保护的最新研究进展，并对其未来的发展进行了展望。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211211001
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柔性传感器在可穿戴设备、植入式器件和电子皮肤等领域具有潜在的应用价值。水凝胶材料的力学性能与生物组织相似，生物相容性好，是应用于仿生柔性传感设备的理想材料之一。水凝胶网络结构是决定其力学性能、导电性能和传感性能的关键。结合本课题组的研究工作，本文主要围绕水凝胶结构与传感性能的关系、水凝胶-组织界面等关键科学问题，系统地阐述了高性能水凝胶柔性传感器的进展，并对其发展趋势进行了展望。
柔性传感器在可穿戴设备、植入式器件和电子皮肤等领域具有潜在的应用价值。水凝胶材料的力学性能与生物组织相似，生物相容性好，是应用于仿生柔性传感设备的理想材料之一。水凝胶网络结构是决定其力学性能、导电性能和传感性能的关键。结合本课题组的研究工作，本文主要围绕水凝胶结构与传感性能的关系、水凝胶-组织界面等关键科学问题，系统地阐述了高性能水凝胶柔性传感器的进展，并对其发展趋势进行了展望。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211123001
摘要:
为了高效吸附废水中的可溶性有机染料，以4-苯胺基苯磺酸钠和苯为单体，二甲氧基甲烷为交联剂，在无水FeCl3催化下，经过付-克反应一步合成了磺酸钠离子(―SO3Na)修饰的超交联聚合物(HCP-SO3Na)。通过元素分析、红外光谱、N2吸/脱附分析、固态核磁共振波谱和热重分析对HCP-SO3Na的结构和热性能进行了表征。结果表明，HCP-SO3Na是一种比表面积大、热稳定性强的无定形微孔有机聚合物，比表面积为587 m2/g，微孔面积为411 m2/g。通过对阳离子染料罗丹明B (RhB)的吸附研究表明，―SO3Na基团的引入，可增加HCP对RhB的饱和吸附量，最大吸附量达431 mg/g，吸附符合准二级动力学模型和Langmuir 模型，且循环吸附5次之后，吸附性能无明显降低。
为了高效吸附废水中的可溶性有机染料，以4-苯胺基苯磺酸钠和苯为单体，二甲氧基甲烷为交联剂，在无水FeCl3催化下，经过付-克反应一步合成了磺酸钠离子(―SO3Na)修饰的超交联聚合物(HCP-SO3Na)。通过元素分析、红外光谱、N2吸/脱附分析、固态核磁共振波谱和热重分析对HCP-SO3Na的结构和热性能进行了表征。结果表明，HCP-SO3Na是一种比表面积大、热稳定性强的无定形微孔有机聚合物，比表面积为587 m2/g，微孔面积为411 m2/g。通过对阳离子染料罗丹明B (RhB)的吸附研究表明，―SO3Na基团的引入，可增加HCP对RhB的饱和吸附量，最大吸附量达431 mg/g，吸附符合准二级动力学模型和Langmuir 模型，且循环吸附5次之后，吸附性能无明显降低。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211222001
摘要:
通过卤代烃的亲核取代反应合成了一种含二硫键的脂肪族二元醇（DSU），将其以硬段形式引入到聚氨酯分子中，制备了二硫键改性聚氨酯复合材料。通过核磁共振氢谱确定了DSU的化学结构，采用万能电子试验机、扫描电子显微镜等测试了DSU用量对聚氨酯的压缩力学性能、水接触角、微观形貌和黏接强度等性能的影响。结果表明，当DSU用量为改性蓖麻油多元醇质量的10%时，材料表现出较好的综合性能，骨黏接强度为0.97 MPa，压缩强度为7.0 MPa，压缩模量为41.3 MP，新鲜兔血液中骨黏接强度为0.49 MPa。体外大鼠骨髓间充质干细胞培养实验表明，材料具有良好的细胞相容性，其多孔结构有利于细胞的增殖和黏附。
通过卤代烃的亲核取代反应合成了一种含二硫键的脂肪族二元醇（DSU），将其以硬段形式引入到聚氨酯分子中，制备了二硫键改性聚氨酯复合材料。通过核磁共振氢谱确定了DSU的化学结构，采用万能电子试验机、扫描电子显微镜等测试了DSU用量对聚氨酯的压缩力学性能、水接触角、微观形貌和黏接强度等性能的影响。结果表明，当DSU用量为改性蓖麻油多元醇质量的10%时，材料表现出较好的综合性能，骨黏接强度为0.97 MPa，压缩强度为7.0 MPa，压缩模量为41.3 MP，新鲜兔血液中骨黏接强度为0.49 MPa。体外大鼠骨髓间充质干细胞培养实验表明，材料具有良好的细胞相容性，其多孔结构有利于细胞的增殖和黏附。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211104001
摘要:
采用溶液浇注法制备了含有溴化铈（CeBr3）的聚偏二氟乙烯-共六氟丙烯（PVDFHFP）基聚合物电解质，使其在锂氧（Li-O2）电池中的稳定性得到提升。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外光谱(FT-IR)对Li-O2电池循环后的极片和电解质进行形貌和成分分析；用电化学工作站和电池测试系统对Li-O2电池进行电化学性能测试，研究CeBr3对聚合物电解质稳定性的增强作用。以放电终压下降至2 V为标准，当电流密度为500 mA/g、比容量为1000 mA·h/g时，传统PVDFHFP基聚合物电解质的Li-O2电池可循环47圈，而PVDFHFP-CeBr3基聚合物电解质的Li-O2电池可循环长达112圈。
采用溶液浇注法制备了含有溴化铈（CeBr3）的聚偏二氟乙烯-共六氟丙烯（PVDFHFP）基聚合物电解质，使其在锂氧（Li-O2）电池中的稳定性得到提升。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外光谱(FT-IR)对Li-O2电池循环后的极片和电解质进行形貌和成分分析；用电化学工作站和电池测试系统对Li-O2电池进行电化学性能测试，研究CeBr3对聚合物电解质稳定性的增强作用。以放电终压下降至2 V为标准，当电流密度为500 mA/g、比容量为1000 mA·h/g时，传统PVDFHFP基聚合物电解质的Li-O2电池可循环47圈，而PVDFHFP-CeBr3基聚合物电解质的Li-O2电池可循环长达112圈。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210731001
摘要:
基于卡波姆（CP）和羟基化钛酸钡（hBT）之间的相互作用，通过CP对hBT的包覆制备了“核-壳”结构CP功能化改性的hBT杂化粒子（CP@hBT）。以CP@hBT为陶瓷填料，氨基化碳纳米管（CNT）为导电填料，聚二甲基硅氧烷（PDMS）为基体，利用溶液共混法制备CP@hBT-CNT/PDMS介电复合材料。系统研究了CP功能化改性对CP@hBT-CNT/PDMS微观形貌和介电性能的影响。结果表明，CP对hBT功能化改性后可以有效减少CP@hBT杂化粒子的沉降和团聚问题，增强了其在PDMS基体中的分散性。在1 000 Hz条件下，当w（CNT）=0.75%时，CP@hBT-CNT/PDMS复合材料的介电常数可以达到138，同时介电损耗仍较低。
基于卡波姆（CP）和羟基化钛酸钡（hBT）之间的相互作用，通过CP对hBT的包覆制备了“核-壳”结构CP功能化改性的hBT杂化粒子（CP@hBT）。以CP@hBT为陶瓷填料，氨基化碳纳米管（CNT）为导电填料，聚二甲基硅氧烷（PDMS）为基体，利用溶液共混法制备CP@hBT-CNT/PDMS介电复合材料。系统研究了CP功能化改性对CP@hBT-CNT/PDMS微观形貌和介电性能的影响。结果表明，CP对hBT功能化改性后可以有效减少CP@hBT杂化粒子的沉降和团聚问题，增强了其在PDMS基体中的分散性。在1 000 Hz条件下，当w（CNT）=0.75%时，CP@hBT-CNT/PDMS复合材料的介电常数可以达到138，同时介电损耗仍较低。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210901001
摘要:
以4,4′-二氨基二苯醚（ODA）和含芴大侧基的9,9-双（3-氟-4-氨基苯基）芴（FFDA）为二胺单体，4,4′-联苯醚二酐（ODPA）为二酐单体，经常温下溶液共缩聚反应得到含FFDA的聚酰胺酸（PAA）溶液，再经化学亚胺化得到无色透明聚酰亚胺（PI）薄膜。使用傅里叶红外光谱（FT-IR）、差示扫描量热（DSC）、热重分析（TGA）、X射线衍射（XRD）分析、紫外-可见分光光度计（UV-Vis）、万能材料试验机等对PI进行了结构及性能表征。结果表明：随着n（FFDA）∶n（ODPA）的投料比增加，PI的热性能和力学性能均相应提高，当该比例达到50%时，PI的可见光透过率达到85%，且室温下在常见极性溶剂中的溶解性较好。
以4,4′-二氨基二苯醚（ODA）和含芴大侧基的9,9-双（3-氟-4-氨基苯基）芴（FFDA）为二胺单体，4,4′-联苯醚二酐（ODPA）为二酐单体，经常温下溶液共缩聚反应得到含FFDA的聚酰胺酸（PAA）溶液，再经化学亚胺化得到无色透明聚酰亚胺（PI）薄膜。使用傅里叶红外光谱（FT-IR）、差示扫描量热（DSC）、热重分析（TGA）、X射线衍射（XRD）分析、紫外-可见分光光度计（UV-Vis）、万能材料试验机等对PI进行了结构及性能表征。结果表明：随着n（FFDA）∶n（ODPA）的投料比增加，PI的热性能和力学性能均相应提高，当该比例达到50%时，PI的可见光透过率达到85%，且室温下在常见极性溶剂中的溶解性较好。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210922002
摘要:
以聚醚醇与二异氰酸酯为主要原料、N-甲基二乙醇胺（MDEA）为亲水扩链剂合成了应用于连续玄武岩纤维浸润剂中主成膜剂的水性聚氨酯。采用激光粒度仪、热失重分析仪等表征了水性聚氨酯粒径大小、热力学性能等；用傅里叶红外光谱仪、万能试验机、扫描电镜等表征了浸润剂处理前后连续玄武岩纤维的表面化学元素组成、力学性能、表面形貌变化等。探究了MDEA质量分数（w（MDEA））对水性聚氨酯以及连续玄武岩纤维性能的影响，以及浸润剂处理前后的连续玄武岩纤维耐酸、碱性等。结果表明，当w（MDEA）=6.0%时，水性聚氨酯稳定性较好，浸润剂处理过的连续玄武岩纤维断裂强度提升了75%，耐酸、碱腐蚀性明显增强。
以聚醚醇与二异氰酸酯为主要原料、N-甲基二乙醇胺（MDEA）为亲水扩链剂合成了应用于连续玄武岩纤维浸润剂中主成膜剂的水性聚氨酯。采用激光粒度仪、热失重分析仪等表征了水性聚氨酯粒径大小、热力学性能等；用傅里叶红外光谱仪、万能试验机、扫描电镜等表征了浸润剂处理前后连续玄武岩纤维的表面化学元素组成、力学性能、表面形貌变化等。探究了MDEA质量分数（w（MDEA））对水性聚氨酯以及连续玄武岩纤维性能的影响，以及浸润剂处理前后的连续玄武岩纤维耐酸、碱性等。结果表明，当w（MDEA）=6.0%时，水性聚氨酯稳定性较好，浸润剂处理过的连续玄武岩纤维断裂强度提升了75%，耐酸、碱腐蚀性明显增强。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211020001
摘要:
形状记忆聚合物因质量轻、形变量大、性能可控、结构设计性强等优点，其相关的基础前沿研究和潜在的应用开发一直是研究者不断探索的焦点。为满足复杂环境领域（高低温、强辐射、真空等）对形状记忆聚合物的应用需求，近年来研究者开展了高温形状记忆聚合物的研究，并取得了阶段性的研究成果。本文总结了近年来高温形状记忆聚合物的最新研究进展，并对其类型、机制、调控方法及典型应用进行了阐述和分析，最后对高温形状记忆聚合物的未来发展趋势及挑战进行了总结和展望。
形状记忆聚合物因质量轻、形变量大、性能可控、结构设计性强等优点，其相关的基础前沿研究和潜在的应用开发一直是研究者不断探索的焦点。为满足复杂环境领域（高低温、强辐射、真空等）对形状记忆聚合物的应用需求，近年来研究者开展了高温形状记忆聚合物的研究，并取得了阶段性的研究成果。本文总结了近年来高温形状记忆聚合物的最新研究进展，并对其类型、机制、调控方法及典型应用进行了阐述和分析，最后对高温形状记忆聚合物的未来发展趋势及挑战进行了总结和展望。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211101001
摘要:
通过球磨法制备了两种不同片径的氮化硼纳米片（BNNSs），并采用溶液刮膜的方式制备了BNNSs与聚（偏氟乙烯-六氟丙烯）（P（VDF-HFP））的复合薄膜BNNSs/P（VDF-HFP）。通过介质耐压测试仪与宽频电介质谱仪测试了复合薄膜的击穿强度和介电常数，揭示了BNNSs的片径对复合薄膜介电性能的影响。结果表明：大片径纳米片的晶格结构更完善且在P（VDF-HFP）中的取向度更高，在复合薄膜中能形成更完善的绝缘网络，从而能有效阻止复合薄膜发生电导及电力学击穿；与小片径纳米片复合薄膜相比，大片径纳米片复合薄膜具有更高的击穿强度。
通过球磨法制备了两种不同片径的氮化硼纳米片（BNNSs），并采用溶液刮膜的方式制备了BNNSs与聚（偏氟乙烯-六氟丙烯）（P（VDF-HFP））的复合薄膜BNNSs/P（VDF-HFP）。通过介质耐压测试仪与宽频电介质谱仪测试了复合薄膜的击穿强度和介电常数，揭示了BNNSs的片径对复合薄膜介电性能的影响。结果表明：大片径纳米片的晶格结构更完善且在P（VDF-HFP）中的取向度更高，在复合薄膜中能形成更完善的绝缘网络，从而能有效阻止复合薄膜发生电导及电力学击穿；与小片径纳米片复合薄膜相比，大片径纳米片复合薄膜具有更高的击穿强度。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20211021001
摘要:
利用导电填料碳黑（CB）嵌入液态金属/液晶弹性体（LM/LCE）复合薄膜中，通过二次交联法制备了类似于“三明治”结构的电刺激响应碳黑/液态金属/液晶弹性体（CB/LM/LCE）复合薄膜。通过傅里叶红外光谱、差示扫描量热、广角X射线衍射、扫描电子显微镜、万能拉伸试验仪和电驱动响应机制等对LM/LCE和CB/LM/LCE复合薄膜分别进行表征和分析。研究结果表明，LM/LCE和CB/LM/LCE复合薄膜具有优异的力学性能和电驱动收缩可逆形变性能，在80 V电压驱动下，可实现高效电热转换，最大收缩率达到45%；在负载50 g重物的情况下，依然可以实现可逆电致收缩形变，最大收缩率为42%。
利用导电填料碳黑（CB）嵌入液态金属/液晶弹性体（LM/LCE）复合薄膜中，通过二次交联法制备了类似于“三明治”结构的电刺激响应碳黑/液态金属/液晶弹性体（CB/LM/LCE）复合薄膜。通过傅里叶红外光谱、差示扫描量热、广角X射线衍射、扫描电子显微镜、万能拉伸试验仪和电驱动响应机制等对LM/LCE和CB/LM/LCE复合薄膜分别进行表征和分析。研究结果表明，LM/LCE和CB/LM/LCE复合薄膜具有优异的力学性能和电驱动收缩可逆形变性能，在80 V电压驱动下，可实现高效电热转换，最大收缩率达到45%；在负载50 g重物的情况下，依然可以实现可逆电致收缩形变，最大收缩率为42%。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220422002
摘要:
以LiCl作为增塑剂，采用熔融共混挤出法对聚丁内酰胺（PA4）进行热塑改性制得改性PA4（LiCl/PA4）。利用广角X射线衍射（WAXD）、差示扫描量热（DSC）和拉伸测试等方法对LiCl/PA4的结晶性能、热力学性能和力学性能等进行了研究和分析。结果表明，将LiCl加入到PA4中，由于Li+和C=O中的氧原子发生络合作用，破坏了PA4中分子间的氢键和结晶。随着LiCl含量的增加，LiCl/PA4的熔点和结晶度逐渐减小，当LiCl与PA4的质量比为5%时，熔点为223.9 ℃，结晶度降低至37.88%，断裂伸长率大幅提高，拉伸强度先升高后降低，最高可增至57.90 MPa。
以LiCl作为增塑剂，采用熔融共混挤出法对聚丁内酰胺（PA4）进行热塑改性制得改性PA4（LiCl/PA4）。利用广角X射线衍射（WAXD）、差示扫描量热（DSC）和拉伸测试等方法对LiCl/PA4的结晶性能、热力学性能和力学性能等进行了研究和分析。结果表明，将LiCl加入到PA4中，由于Li+和C=O中的氧原子发生络合作用，破坏了PA4中分子间的氢键和结晶。随着LiCl含量的增加，LiCl/PA4的熔点和结晶度逐渐减小，当LiCl与PA4的质量比为5%时，熔点为223.9 ℃，结晶度降低至37.88%，断裂伸长率大幅提高，拉伸强度先升高后降低，最高可增至57.90 MPa。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220316001
摘要:
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、纳米粒度分析、光学接触测试等对WPU分散液及薄膜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。
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、纳米粒度分析、光学接触测试等对WPU分散液及薄膜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。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220403001
摘要:
设计合成了与伊曲康唑具有协同活性的系列β-氨基酸聚合物。通过β-氨基酸N-硫代羧基酸酐(β-NTA)开环聚合的方法，将不同比例疏水性单体DL-β-正亮氨酸N-羧基硫代羰基环内酸酐(简称Bu)和阳离子单体N(α)-Z-DL-2,3-二氨基丙酸N-羧基硫代羰基环内酸酐(简称DAP)进行共聚，得到了系列β-氨基酸聚合物(DAPxBuy)n。抗菌测试表明，制备的(DAPxBuy)n共聚物可通过协同增效，有效逆转白色念珠菌(C. albicans)对伊曲康唑的耐药性，使伊曲康唑的抗真菌最低抑制质量浓度从单药的大于200 μg/mL降低至协同后的3.1 μg/mL，即从无效逆转为高效抗真菌活性。此外，(DAPxBuy)n共聚物在400 μg/mL的高浓度下基本没有造成明显的人血红细胞溶血和细胞毒性。(DAPxBuy)n共聚物能实现高效协同增效和逆转真菌对伊曲康唑的耐药性。
设计合成了与伊曲康唑具有协同活性的系列β-氨基酸聚合物。通过β-氨基酸N-硫代羧基酸酐(β-NTA)开环聚合的方法，将不同比例疏水性单体DL-β-正亮氨酸N-羧基硫代羰基环内酸酐(简称Bu)和阳离子单体N(α)-Z-DL-2,3-二氨基丙酸N-羧基硫代羰基环内酸酐(简称DAP)进行共聚，得到了系列β-氨基酸聚合物(DAPxBuy)n。抗菌测试表明，制备的(DAPxBuy)n共聚物可通过协同增效，有效逆转白色念珠菌(C. albicans)对伊曲康唑的耐药性，使伊曲康唑的抗真菌最低抑制质量浓度从单药的大于200 μg/mL降低至协同后的3.1 μg/mL，即从无效逆转为高效抗真菌活性。此外，(DAPxBuy)n共聚物在400 μg/mL的高浓度下基本没有造成明显的人血红细胞溶血和细胞毒性。(DAPxBuy)n共聚物能实现高效协同增效和逆转真菌对伊曲康唑的耐药性。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220417001
摘要:
通过使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物将多孔炭黏附在聚氨酯泡沫骨架中，构建了一种新型三维多孔弹性体吸附剂（3D-PE）。利用扫描电子显微镜（SEM）、气体吸附分析仪、电子万能试验机、紫外-可见分光光度计等对3D-PE的结构、性质及染料吸附性能进行了表征。结果表明： 3D-PE在压缩条件下表现出高强度、优异的回弹性和良好的柔韧性，对有机染料分子具有较高的吸附速率（5 min内去除率为96%）和稳定的循环使用性。
通过使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物将多孔炭黏附在聚氨酯泡沫骨架中，构建了一种新型三维多孔弹性体吸附剂（3D-PE）。利用扫描电子显微镜（SEM）、气体吸附分析仪、电子万能试验机、紫外-可见分光光度计等对3D-PE的结构、性质及染料吸附性能进行了表征。结果表明： 3D-PE在压缩条件下表现出高强度、优异的回弹性和良好的柔韧性，对有机染料分子具有较高的吸附速率（5 min内去除率为96%）和稳定的循环使用性。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220215001
摘要:
将氯甲基化率为150%的聚芳醚砜（PSF）依次与对羟基苯甲醇、二氯亚砜反应，通过哌啶季铵化、碱化制备侧链型哌啶功能化聚芳醚砜阴离子交换膜（QPSF-Pip150）。控制交联剂与哌啶的比例，制备不同交联度的交联型阴离子交换膜（cQPSF-Pipx-TAPy）。通过核磁共振氢谱（1H-NMR）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）等对聚合物的结构及性能进行了表征与测试。结果表明：所制得的交联型阴离子交换膜在80 °C下的离子传导率最高可达到131.5 mS/cm，而溶胀率仅有19.7%，在60 °C、1 mol/L NaOH溶液中浸泡20 d，其离子传导率仍保持初始的73.1% ～ 85.9%。交联有效提高了阴离子交换膜的力学性能、热稳定性、尺寸稳定性和碱性稳定性。
将氯甲基化率为150%的聚芳醚砜（PSF）依次与对羟基苯甲醇、二氯亚砜反应，通过哌啶季铵化、碱化制备侧链型哌啶功能化聚芳醚砜阴离子交换膜（QPSF-Pip150）。控制交联剂与哌啶的比例，制备不同交联度的交联型阴离子交换膜（cQPSF-Pipx-TAPy）。通过核磁共振氢谱（1H-NMR）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）等对聚合物的结构及性能进行了表征与测试。结果表明：所制得的交联型阴离子交换膜在80 °C下的离子传导率最高可达到131.5 mS/cm，而溶胀率仅有19.7%，在60 °C、1 mol/L NaOH溶液中浸泡20 d，其离子传导率仍保持初始的73.1% ～ 85.9%。交联有效提高了阴离子交换膜的力学性能、热稳定性、尺寸稳定性和碱性稳定性。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210701001
摘要:
高性能忆阻器件的开发适应了大数据时代的需求，尤其是以结构可灵活调变的有机/高分子材料为活性层的新型忆阻器件，正日益成为光电传感和人工智能研究领域的热点。受贻贝灵感化学启发，在蒸镀有氧化铟锡（ITO）的玻璃基底上自组装聚多巴胺（PDA）薄膜形成活性层，随后通过点击化学反应接枝具有光致异构化特性的偶氮苯（Azo），制备了结构为Al/PDA-Azo/ITO的忆阻器件。对其结构和电学性能进行的研究结果表明：偶氮苯共价接枝在平整的聚多巴胺表面；器件在施加电压扫描下表现出稳定的非易失性可擦写阻变存储特性，并且电导率在紫外光照射后增加30倍，而在可见光照射后恢复，实现了对电场和光场的双重响应。
高性能忆阻器件的开发适应了大数据时代的需求，尤其是以结构可灵活调变的有机/高分子材料为活性层的新型忆阻器件，正日益成为光电传感和人工智能研究领域的热点。受贻贝灵感化学启发，在蒸镀有氧化铟锡（ITO）的玻璃基底上自组装聚多巴胺（PDA）薄膜形成活性层，随后通过点击化学反应接枝具有光致异构化特性的偶氮苯（Azo），制备了结构为Al/PDA-Azo/ITO的忆阻器件。对其结构和电学性能进行的研究结果表明：偶氮苯共价接枝在平整的聚多巴胺表面；器件在施加电压扫描下表现出稳定的非易失性可擦写阻变存储特性，并且电导率在紫外光照射后增加30倍，而在可见光照射后恢复，实现了对电场和光场的双重响应。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220401001
摘要:
采用天然廉价的梧桐果壳作为硬碳前驱体，经过一系列的洗涤、干燥、研磨和除杂，成功制备了在不同碳化温度下的梧桐果壳衍生硬碳。通过扫描电镜、高分辨率透射电镜、X射线衍射、拉曼光谱、等温氮气吸附探究了温度对材料的表面形貌、物相结构以及孔径分布的影响；通过恒电流充放电、循环伏安和交流阻抗测试考察了材料的电化学性能。结果表明，随着碳化温度的升高，梧桐果壳衍生硬碳的比表面积下降、孔洞减少，石墨化作用导致层间距下降。当碳化温度为1000 ℃时，硬碳材料的比表面积为4 m2/g，首圈库仑效率高达 73%，而首次充放电容量分别为 290 mAh/g和 400 mAh/g。在50 mA/g电流密度下充放电100圈后，放电比容量保持在240 mAh/g，钠离子扩散系数达到10−8 cm2/s，并且在大倍率充放电过程中保持优良的倍率性能。
采用天然廉价的梧桐果壳作为硬碳前驱体，经过一系列的洗涤、干燥、研磨和除杂，成功制备了在不同碳化温度下的梧桐果壳衍生硬碳。通过扫描电镜、高分辨率透射电镜、X射线衍射、拉曼光谱、等温氮气吸附探究了温度对材料的表面形貌、物相结构以及孔径分布的影响；通过恒电流充放电、循环伏安和交流阻抗测试考察了材料的电化学性能。结果表明，随着碳化温度的升高，梧桐果壳衍生硬碳的比表面积下降、孔洞减少，石墨化作用导致层间距下降。当碳化温度为1000 ℃时，硬碳材料的比表面积为4 m2/g，首圈库仑效率高达 73%，而首次充放电容量分别为 290 mAh/g和 400 mAh/g。在50 mA/g电流密度下充放电100圈后，放电比容量保持在240 mAh/g，钠离子扩散系数达到10−8 cm2/s，并且在大倍率充放电过程中保持优良的倍率性能。
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doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20220223001
摘要:
通过醛基化透明质酸(HA)与席夫碱反应，将多巴胺(DA)接枝到HA上，得到DAHA。通过DAHA对头发进行预处理，加强聚多巴胺(PDA)与头发之间的相互作用。利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）仪、紫外-可见分光（UV-Vis）光度计、核磁共振氢谱（1H-NMR）仪、扫描电镜（SEM）、单纤维强度测试仪、色差仪等对DAHA的性质以及染色性能进行了一系列表征。结果表明：DA成功接枝到了HA上，并且数均分子量为0.2×104~1.0×104的DAHA接枝率为34%。经过DAHA辅助染色的头发，表面PDA纳米粒子分散更加均匀，同时具备更好的耐洗涤效果。
通过醛基化透明质酸(HA)与席夫碱反应，将多巴胺(DA)接枝到HA上，得到DAHA。通过DAHA对头发进行预处理，加强聚多巴胺(PDA)与头发之间的相互作用。利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）仪、紫外-可见分光（UV-Vis）光度计、核磁共振氢谱（1H-NMR）仪、扫描电镜（SEM）、单纤维强度测试仪、色差仪等对DAHA的性质以及染色性能进行了一系列表征。结果表明：DA成功接枝到了HA上，并且数均分子量为0.2×104~1.0×104的DAHA接枝率为34%。经过DAHA辅助染色的头发，表面PDA纳米粒子分散更加均匀，同时具备更好的耐洗涤效果。
2022, 35(3): 203-220.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210919001
摘要:
可逆失活自由基聚合（RDRP）是高分子合成领域中应用最广的合成方法之一。RDRP能够实现对分子量、分子量分布、聚合物结构等的精确调控，大大促进了功能高分子的合成与发展。与传统反应瓶和反应釜相比，流动化学反应器具有比表面积大、传质/传热高效等优点，不仅能够有效加快聚合反应速率、减少副反应，还能为光控可逆失活自由基聚合（photo-RDRP）提供均匀、充足的光照。此外，随着计算机科学的高速发展，电脑辅助的流动聚合已成为高分子合成领域的前沿技术之一。本文首先对流动化学在热引发和光引发RDRP中的应用进行了概述，然后从定制化合成、高通量合成和自优化合成三个方面对流动RDRP方法的最新研究进展进行了介绍，最后对流动聚合中尚存的问题进行了简单的总结与展望。
可逆失活自由基聚合（RDRP）是高分子合成领域中应用最广的合成方法之一。RDRP能够实现对分子量、分子量分布、聚合物结构等的精确调控，大大促进了功能高分子的合成与发展。与传统反应瓶和反应釜相比，流动化学反应器具有比表面积大、传质/传热高效等优点，不仅能够有效加快聚合反应速率、减少副反应，还能为光控可逆失活自由基聚合（photo-RDRP）提供均匀、充足的光照。此外，随着计算机科学的高速发展，电脑辅助的流动聚合已成为高分子合成领域的前沿技术之一。本文首先对流动化学在热引发和光引发RDRP中的应用进行了概述，然后从定制化合成、高通量合成和自优化合成三个方面对流动RDRP方法的最新研究进展进行了介绍，最后对流动聚合中尚存的问题进行了简单的总结与展望。
2022, 35(3): 221-235.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.1008-9357.20210331003
摘要:
综述了纤维素纳米晶(CNC)材料的棒状形貌与结晶结构，及其关联的维度效应、结构多级次有序性在材料领域应用的独特优势；重点阐述了纤维素纳米晶基多组分/复杂相体系基于物质间作用模式调控的协同高性能化和功能创建方法、颗粒阵列手性调控和去手性组装方法以及发光增强机制叠加的光学防伪应用进展；展望了未来纤维素纳米晶新材料的设计发展思路与构建方法。
综述了纤维素纳米晶(CNC)材料的棒状形貌与结晶结构，及其关联的维度效应、结构多级次有序性在材料领域应用的独特优势；重点阐述了纤维素纳米晶基多组分/复杂相体系基于物质间作用模式调控的协同高性能化和功能创建方法、颗粒阵列手性调控和去手性组装方法以及发光增强机制叠加的光学防伪应用进展；展望了未来纤维素纳米晶新材料的设计发展思路与构建方法。
2022, 35(3): 236-243.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210730001
摘要:
以糠胺、香草醛、多聚甲醛为原料合成了一种生物基苯并噁嗪（V-fa）。选择双环戊二烯-苯酚型环氧树脂（DCPD-ER）为研究对象，将V-fa作为固化剂按不同比例加入到DCPD-ER中，同时以二氨基二苯甲烷（DDM）为固化剂进行对比研究。通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（1H-NMR）对V-fa的化学结构进行表征，确认了其结构。采用差示扫描量热（DSC）、FT-IR系统研究了树脂体系的固化反应。此外，使用动态热机械分析（DMA）、热失重分析（TGA）考察了固化物的热性能。研究表明，与DCPD-ER/DDM相比，DCPD-ER/V-fa的起始固化反应温度和固化反应活化能较高。DCPD-ER/V-fa固化物的玻璃化转变温度（Tg）、初始分解温度和800 ℃氮气下的残炭率（Yc）均高于DCPD-ER/DDM的相应值，其Tg与Yc分别高达192 ℃与44%。同时，V-fa的加入能够改善树脂体系的阻燃性能。
以糠胺、香草醛、多聚甲醛为原料合成了一种生物基苯并噁嗪（V-fa）。选择双环戊二烯-苯酚型环氧树脂（DCPD-ER）为研究对象，将V-fa作为固化剂按不同比例加入到DCPD-ER中，同时以二氨基二苯甲烷（DDM）为固化剂进行对比研究。通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（1H-NMR）对V-fa的化学结构进行表征，确认了其结构。采用差示扫描量热（DSC）、FT-IR系统研究了树脂体系的固化反应。此外，使用动态热机械分析（DMA）、热失重分析（TGA）考察了固化物的热性能。研究表明，与DCPD-ER/DDM相比，DCPD-ER/V-fa的起始固化反应温度和固化反应活化能较高。DCPD-ER/V-fa固化物的玻璃化转变温度（Tg）、初始分解温度和800 ℃氮气下的残炭率（Yc）均高于DCPD-ER/DDM的相应值，其Tg与Yc分别高达192 ℃与44%。同时，V-fa的加入能够改善树脂体系的阻燃性能。
2022, 35(3): 244-251.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210603001
摘要:
以生物基材料聚丁内酰胺（PBL）和壳聚糖（CS）为原料，考察了PBL/CS的混合液比例以及混合液浓度对纺丝混合液性质及电纺纤维膜的影响，并探讨了所制得电纺复合纤维膜的细胞相容性。结果表明：增加共混物中CS的含量及混合液浓度均会引起纺丝混合液电导率及黏度的增加；当混合液电导率的增加幅度较大时，有利于制得具有纳米蛛网结构的纤维膜；CS的加入抑制了PBL的结晶，制得的纤维结晶度低，甚至为无定形态。3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）实验表明：PBL/CS纤维膜无细胞毒性，可促进细胞增殖，且具有纳米蛛网结构的电纺复合纤维膜的细胞增殖效果更佳。
以生物基材料聚丁内酰胺（PBL）和壳聚糖（CS）为原料，考察了PBL/CS的混合液比例以及混合液浓度对纺丝混合液性质及电纺纤维膜的影响，并探讨了所制得电纺复合纤维膜的细胞相容性。结果表明：增加共混物中CS的含量及混合液浓度均会引起纺丝混合液电导率及黏度的增加；当混合液电导率的增加幅度较大时，有利于制得具有纳米蛛网结构的纤维膜；CS的加入抑制了PBL的结晶，制得的纤维结晶度低，甚至为无定形态。3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）实验表明：PBL/CS纤维膜无细胞毒性，可促进细胞增殖，且具有纳米蛛网结构的电纺复合纤维膜的细胞增殖效果更佳。
2022, 35(3): 252-260.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210908001
摘要:
以聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、丁二酮肟（DMG）和丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料合成了聚氨酯丙烯酸酯预聚物。将上述预聚物与光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮（HMPP）及活性稀释剂HEA混合，制备了紫外光（UV）固化胶黏剂。利用傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱表征了聚氨酯丙烯酸酯预聚物的结构，考察了胶黏剂在UV辐照下的双键转化率和固化后的凝胶含量，以钢化玻璃为黏结基材探究了HEA和DMG的含量对胶黏剂拉伸剪切强度的影响，并通过原位变温红外光谱测试、自修复实验及热失重分析验证了氨基甲酸肟酯键的热可逆性。结果表明：当活性稀释剂HEA的质量分数为30%（以胶黏剂总质量计）且DMG与PTMEG的物质的量之比为1.5∶1时，胶黏剂经UV辐照3 min后其拉伸剪切强度可达3.72 MPa。氨基甲酸肟酯键的热可逆性赋予了胶黏剂良好的热可拆卸性能，在150 ℃下加热3 min即可实现胶黏剂与基材的分离。
以聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、丁二酮肟（DMG）和丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料合成了聚氨酯丙烯酸酯预聚物。将上述预聚物与光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮（HMPP）及活性稀释剂HEA混合，制备了紫外光（UV）固化胶黏剂。利用傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱表征了聚氨酯丙烯酸酯预聚物的结构，考察了胶黏剂在UV辐照下的双键转化率和固化后的凝胶含量，以钢化玻璃为黏结基材探究了HEA和DMG的含量对胶黏剂拉伸剪切强度的影响，并通过原位变温红外光谱测试、自修复实验及热失重分析验证了氨基甲酸肟酯键的热可逆性。结果表明：当活性稀释剂HEA的质量分数为30%（以胶黏剂总质量计）且DMG与PTMEG的物质的量之比为1.5∶1时，胶黏剂经UV辐照3 min后其拉伸剪切强度可达3.72 MPa。氨基甲酸肟酯键的热可逆性赋予了胶黏剂良好的热可拆卸性能，在150 ℃下加热3 min即可实现胶黏剂与基材的分离。
2022, 35(3): 261-269.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210523001
摘要:
采用双（三甲基硅基）胺基锂（LiHMDS）引发的α-氨基酸N-羧酸酐（NCA）快速开环聚合方法合成宿主防御肽模拟聚合物，该聚合物呈现窄分子量分布。抗菌实验结果表明, 该聚合物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）浮游菌和持留菌有高杀菌活性，且遵循破膜杀菌机制。实验证明，1.25 U/mL的蛋白酶K在人工尿液环境中可分散MRSA成熟生物被膜。蛋白酶K与聚合物协同作用实现了人工尿液中成熟生物被膜的清除。
采用双（三甲基硅基）胺基锂（LiHMDS）引发的α-氨基酸N-羧酸酐（NCA）快速开环聚合方法合成宿主防御肽模拟聚合物，该聚合物呈现窄分子量分布。抗菌实验结果表明, 该聚合物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）浮游菌和持留菌有高杀菌活性，且遵循破膜杀菌机制。实验证明，1.25 U/mL的蛋白酶K在人工尿液环境中可分散MRSA成熟生物被膜。蛋白酶K与聚合物协同作用实现了人工尿液中成熟生物被膜的清除。
2022, 35(3): 270-278.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210502001
摘要:
首先以木质素磺酸钙作为乳化剂稳定含有桐油（Tung oil）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）和1,6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA）的油相，通过紫外辐照引发油相中GMA和HDDA的聚合形成交联聚丙烯酸酯微胶囊壳层；然后向水相中加入苯胺单体，通过木质素磺酸钙和苯胺之间的静电作用将苯胺吸附于微胶囊外表面，以过硫酸铵引发氧化聚合反应形成聚苯胺（PANI）壳层，成功制备得到负载桐油的聚苯胺（Tung oil-PGMA@PANI）微胶囊。该微胶囊为复合壳层结构，其中交联聚丙烯酸酯壳层可以稳定乳液滴形貌并提高微胶囊韧性，PANI壳层赋予微胶囊防腐性能，并且微胶囊内部负载的桐油可以赋予微胶囊自修复性能。添加Tung oil-PGMA@PANI微胶囊的水性环氧涂层表现出优异的自修复性能和防腐蚀性能。
首先以木质素磺酸钙作为乳化剂稳定含有桐油（Tung oil）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）和1,6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA）的油相，通过紫外辐照引发油相中GMA和HDDA的聚合形成交联聚丙烯酸酯微胶囊壳层；然后向水相中加入苯胺单体，通过木质素磺酸钙和苯胺之间的静电作用将苯胺吸附于微胶囊外表面，以过硫酸铵引发氧化聚合反应形成聚苯胺（PANI）壳层，成功制备得到负载桐油的聚苯胺（Tung oil-PGMA@PANI）微胶囊。该微胶囊为复合壳层结构，其中交联聚丙烯酸酯壳层可以稳定乳液滴形貌并提高微胶囊韧性，PANI壳层赋予微胶囊防腐性能，并且微胶囊内部负载的桐油可以赋予微胶囊自修复性能。添加Tung oil-PGMA@PANI微胶囊的水性环氧涂层表现出优异的自修复性能和防腐蚀性能。
2022, 35(3): 279-284.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210829001
摘要:
基于上转换材料辅助近红外光聚合技术，开展了近红外（NIR）光诱导硫醇-环氧逐步光聚合的研究。通过红外热成像仪监测了聚合体系的温度变化，利用实时红外测定近红外光辐照下巯基和环氧基的反应速率，采用凝胶渗透色谱表征了所得聚合物的分子量。结果表明，在近红外光辐照下上转换粒子发出紫外-可见光，引发光产碱剂光解产生碱性物质，在近红外光的光-热协同效应下，催化硫醇-环氧体系发生逐步聚合。
基于上转换材料辅助近红外光聚合技术，开展了近红外（NIR）光诱导硫醇-环氧逐步光聚合的研究。通过红外热成像仪监测了聚合体系的温度变化，利用实时红外测定近红外光辐照下巯基和环氧基的反应速率，采用凝胶渗透色谱表征了所得聚合物的分子量。结果表明，在近红外光辐照下上转换粒子发出紫外-可见光，引发光产碱剂光解产生碱性物质，在近红外光的光-热协同效应下，催化硫醇-环氧体系发生逐步聚合。
2022, 35(3): 285-291.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210511002
摘要:
采用光学显微镜研究了不同环氧当量的端羟基超支化环氧树脂（EHBP-n, n=3, 6, 9, 12）/双酚A型环氧树脂（EHBP-n/DGEBA）固化体系的相结构，探讨了EHBP-n/DGEBA固化产物的微观形貌和力学性能的关系。结果表明：随着端羟基超支化环氧树脂质量分数的增加和环氧当量的减小，固化产物的相容性提高。固化微观结构中粒子的尺寸越大，力学性能越好。原位在线观察了9%EHBP-12/DGEBA（EHBP-12的质量分数：9%）的固化过程，提出了均相结构形成的机理。用差示扫描量热法研究了EHBP-12/DGEBA的固化动力学，用扫描电镜背散射电子成像对固化产物的元素分布进行分析，进一步说明EHBP-n与DGEBA具有良好的相容性。
采用光学显微镜研究了不同环氧当量的端羟基超支化环氧树脂（EHBP-n, n=3, 6, 9, 12）/双酚A型环氧树脂（EHBP-n/DGEBA）固化体系的相结构，探讨了EHBP-n/DGEBA固化产物的微观形貌和力学性能的关系。结果表明：随着端羟基超支化环氧树脂质量分数的增加和环氧当量的减小，固化产物的相容性提高。固化微观结构中粒子的尺寸越大，力学性能越好。原位在线观察了9%EHBP-12/DGEBA（EHBP-12的质量分数：9%）的固化过程，提出了均相结构形成的机理。用差示扫描量热法研究了EHBP-12/DGEBA的固化动力学，用扫描电镜背散射电子成像对固化产物的元素分布进行分析，进一步说明EHBP-n与DGEBA具有良好的相容性。
2022, 35(3): 292-298.
doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20210719001
摘要:
在刮制的聚偏氟乙烯（PVDF）铸膜液上喷雾N，N-二甲基乙酰胺/水（DMAc/H2O）混合溶液进行表面凝胶，随后将表面凝胶的液膜浸入凝固浴中使沉淀相转变成PVDF多孔膜。考察了喷雾溶液中DMAc的体积分数（φ（DMAc））对平板PVDF多孔膜结构和性能的影响。结果显示，随着φ（DMAc）增加，膜上表面的β晶含量逐渐减少，α晶含量逐渐增多，但是膜总体的结晶度逐渐增加，孔隙率和平均孔径先增加后减小。通过扫描电镜观察，喷雾了DMAc/H2O混合溶液的PVDF膜上表面为多孔皮层，且随着φ（DMAc）的增加，上表面球形晶粒逐渐增加，断面由指状大孔结构转变为海绵状孔结构。当喷雾中φ（DMAc）=30%时，膜的水通量和牛血清白蛋白（BSA）截留率达到最大。
在刮制的聚偏氟乙烯（PVDF）铸膜液上喷雾N，N-二甲基乙酰胺/水（DMAc/H2O）混合溶液进行表面凝胶，随后将表面凝胶的液膜浸入凝固浴中使沉淀相转变成PVDF多孔膜。考察了喷雾溶液中DMAc的体积分数（φ（DMAc））对平板PVDF多孔膜结构和性能的影响。结果显示，随着φ（DMAc）增加，膜上表面的β晶含量逐渐减少，α晶含量逐渐增多，但是膜总体的结晶度逐渐增加，孔隙率和平均孔径先增加后减小。通过扫描电镜观察，喷雾了DMAc/H2O混合溶液的PVDF膜上表面为多孔皮层，且随着φ（DMAc）的增加，上表面球形晶粒逐渐增加，断面由指状大孔结构转变为海绵状孔结构。当喷雾中φ（DMAc）=30%时，膜的水通量和牛血清白蛋白（BSA）截留率达到最大。
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