科学网

 找回密码
  注册
科学网 标签 高分子 相关日志

tag 标签: 高分子

相关日志

免费注册 | 在线会议 | 庆祝高分子科学100周年
WileyChina 2020-10-14 14:12
​FreeVirtual Symposium Celebrating 100 Years of Polymer Science 2020年,距Hermann Staudinger发表那篇具有划时代意义的论文“über Polymerisation”,已经过去了100周年。现如今,我们回顾着高分子科学群星璀璨的过去,提出了一个问题: 高分子科学的未来在哪里? WILEY高分子期刊编辑团队怀着对该科研领域的敬意与自豪感,举办本次在线研讨会,聚焦高分子科学最新科研成果,共同探讨以下议题: Theory and simulation of soft materials Design of 2D/3D/4D materials via synthetic chemistry Conjugated polymers for biomedical applications 会议时间 2020年10月15日(周四)晚20:00 免费注册 扫描下方二维码或点击链接 https://app6sjglueg4184.h5.xiaoeknow.com/v1/course/alive/l_5f8040bde4b0e95a89c2fc57?type=2 主讲嘉宾 ArthiJayaraman University of Delaware, USA Bin Liu National University of Singapore , Singapore CyrilleBoyer University of New South Wales, Australia 我们期待与你在Polymer 100在线研讨会相见!
个人分类: 学术会议|0 个评论
中国科学院大学温州研究院邓俊杰课题组招聘
djj000 2020-3-21 17:13
中国科学院大学温州研究院邓俊杰课题组招聘.pdf
个人分类: 招聘|1475 次阅读|0 个评论
哈佛大学“青椒”被杜邦公司挖走了:尼龙的故事
热度 6 liuli66 2019-8-7 09:37
卡罗瑟斯博士(W.H.Carothers,1896~1937),被杜邦公司从哈佛大学挖走了,从一个“青椒“学者变成为了工业化学家(industrial chemist)。 卡罗瑟斯在杜邦公司做出了具有划时代意义的两个发明:合成橡胶氯丁橡胶和合成纤维尼龙。而且他对高分子化学这门科学的建立和发展也做出了杰出的贡献。 卡罗瑟斯1924年在伊利诺斯大学获得博士学位,并留校任教;1926年,进入美国最著名的高等学府哈佛大学。 1928年,杜邦公司实施一项开创杜邦技术的基础研究计划,经费是每年25万美元。发起和领导这项计划的是杜邦公司的化学研究部主任斯丁(C.M.A.Stine)博士。为了使计划能够顺利进行,斯丁主任开始在全美国物色网罗最优秀的化学家。 他们物色到美国哈佛大学的年轻化学家卡罗瑟斯,那时他正在做高分子化学方面的理论研究。卡罗瑟斯向斯丁提出了三个条件,第一,建造新的实验室和配备助手;第二,研究课题不受限制,继续从事基础研究课题;第三,提高工资,哈佛的年薪是3500美元,到杜邦后,至少要提高到5000美元,以补偿他离开哈佛而失去的自由和稳定。这三个条件斯丁全部答应了。很快,公司专门为他建造了一座名为理论堂的实验室。 这样卡罗瑟斯来到了杜邦公司,从此开始了他形容为“像煤矿工人那样的工业奴役生活”。早上8点到实验室,忙于思考、抽烟、阅读、谈话、做实验,直到下午5点下班。但是卡罗瑟斯仍然感到很愉快,他说:没有人过问我如何安排时间,未来的计划是什么,一切都由我自己决定。最令卡罗瑟斯高兴的是研究资金,简直没有限制,我愿花多少,就花多少。 卡罗瑟斯就这样在杜邦公司做研究。虽然他进行的是基础科学研究,但是,他却做出了两项后来震惊世界的发明,那就是合成橡胶和合成纤维。他发明的合成橡胶是氯丁橡胶,杜邦公司立即使之工业化了。这些我们在前面已经讲过了。现在我们来讲合成纤维的发明和工业化。 卡罗瑟斯在合成聚合物时发现,聚合过程中水分子的形成,是阻碍小分子结成更长的链条的关键。卡罗瑟斯将一种新的实验仪器——分子蒸馏器应用到聚合中,终于解决了这一难题。1930年的一天,卡罗瑟斯的助手希尔(Hill)兴奋地跑到卡罗瑟斯的实验室,他手里拿着一根玻璃棒,玻璃棒的另一端上附着雪白透明的细丝。他告诉卡罗瑟斯说,聚合实验后,容器里形成了一堆东西,怎么洗也洗不掉,就用玻璃棒去挖,一拉,拉出了一根根细丝。卡罗瑟斯用手拉了一下,很有弹性。卡罗瑟斯点点头,很满意,他满意的倒不是他们合成出来了具有应用价值的合成纤维,而是对分子蒸馏器的成功应用感到满意。卡罗瑟斯是一个具有理想主义的科学家,对科学的实际应用没有兴趣。卡罗瑟斯指导助手们用分子蒸馏器合成更多的聚合物,并对它们的化学性质和化学结构展开深入的研究,根本就不考虑这些合成纤维的工业应用问题。 1930年斯丁被提升到公司的执委会,波尔顿(E.K.Bolton)成为化学研究部主任。跟斯丁不同,波尔顿是坚持认为,科学研究必须为实现企业利润服务,他上台后,对卡罗瑟斯的研究工作实行较为严格的指导和控制。比如,他不允许卡罗瑟斯发表合成纤维方面的论文,要他们申请专利。对此卡罗瑟斯甚为不满,闹情绪,但最终还是服从了领导。 卡罗瑟斯在实验室里合成出来了几百种聚酰胺,它们能拉制出在强度 韧性 弹性和耐水性等方面都很好的丝线。卡罗瑟斯称它们叫尼龙(nylon)。这个词是怎样来的呢?原来,卡罗瑟斯患有阵发性神经痛,是个有孤独僻的虚无主义者(nihilist)。他将nyl(虚无)和杜邦公司名称的字尾on连接起来,创造了尼龙。 (来自 https://www.acs.org/content/acs/en/education/whatischemistry/landmarks/carotherspolymers.html ) 1935年春,卡罗瑟斯确定戊二胺和癸二酸是合成纤维的最优秀的原料,合成的多聚酰胺,他称之为尼龙5—10。研究部主任波尔顿说,尼龙5—10的熔点太低,而且原料昂贵,工业上没有应用价值,就叫卡罗瑟斯用己二胺(含有6个碳原子)和己二酸(也含有6个碳原子)来合成尼龙66。卡罗瑟斯身不由己,奉命合成尼龙66,为此他不得不放弃了自己的研究计划。1937年春,卡罗瑟斯完成了对尼龙66的研究,同年注册了尼龙66的专利。 在尼龙66发明出来以后,杜邦公司的总经理决定以“最短的时间,把试管和柜台之间的距离连接起来”。从公司的各个部门调集了230个化学家和工程技术人员,投入巨大的资金,开始有组织地从事追捕猎物的行动。1938年建成中间试验装置。这年还发动广告攻势,主题是用煤、空气和水制成的纤维,跟钢丝一样结实,像蜘蛛丝一样纤细,那就是光泽美丽的尼龙丝。 美女就爱尼龙袜 1939年开始大规模生产尼龙。1940年向市场上投放400万双尼龙袜,人们如潮水一样涌向柜台,四天内就销售一空。这年,杜邦公司共销售了6400万双尼龙袜,大发利市。 但是,尼龙的发明者没能看到这一天。就在尼龙研究庆功之时,卡罗瑟斯神经病发作 ,跑到一家旅馆,服氰化钾自杀了。这场悲剧的时间是1937年4月29日,卡罗瑟斯41岁生日后的第三天。人们公认尼龙是化学工业中划时代的革命性的成果。并公认卡罗瑟斯是合成纤维工业的开创者。另外,在卡罗瑟斯自杀之前,卡罗瑟斯被提名为诺贝尔奖的候选人,以表彰他在高分子化学领域作出的杰出贡献。有人说,在工业界中的科学家中,只有美国通用电气公司的朗格姆勒,堪与卡罗瑟斯媲美。朗格姆勒在通用电气公司的工业研究实验室里做出了卓越的科学成就,1932年荣获诺贝尔化学奖。 杜邦公司为尼龙的研制和工业化生产投入了巨额资金。据估计,杜邦公司从对聚合物的基础研究到工业化生产尼龙,历时11年,投资2200万美元,其中研究投资100万美元,设备投资2100万美元。这是一笔巨大的投资,但是它所带来的回报,不知要超过多少倍。1963年,尼龙的销售额就已达到投资的10倍。用管理学的术语讲,尼龙是现金牛产品,意思是尼龙像一头生产钞票的“母牛”,源源不断地为杜邦公司产生利润。 第二次世界大战期间,尼龙用于制造降落伞,飞机轮胎的帘子线、滑翔机托绳等战略物质,为赢得战争的胜利做出了巨大的贡献。值得一提,二战中,杜邦公司接受了美国军方的定单,参与著名的曼哈顿计划,制造原子弹。别以为杜邦公司想从中赚巨额的利润,实际上,杜邦公司只想从这一耗资22亿美元的项目中,赚一美元的利润。1945年8月6日和9日,杜邦公司制造出来的两枚取名为小男孩和胖子的原子弹,分别投在日本的广岛和长崎,倾刻间,两座城市化为废墟。 迄至1953年,杜邦公司一直垄断美国的尼龙生产。1953年一些美国化工企业获得杜邦公司的许可证,开始生产尼龙。现在杜邦公司的尼龙产品有1000多种。 (摘自 拙著 刘立:《德国化学工业的兴起》,2008年版。首版1999年。)
个人分类: 科技与创新政策|8080 次阅读|14 个评论
公开课——选修5 第五章 第一节 合成高分子化合物的基本方法
yaoronggui 2019-4-19 15:43
2019年3月27日下午,本人开展了校级公开课——乙醇,课后同行进行评课。
个人分类: 高中化学|3077 次阅读|0 个评论
最新报告:2018年全球生物聚合物薄膜市场超过40亿美元!
Bilman 2019-2-12 11:30
根据Global Market Insights,Inc公布的最新研究报告,生物聚合物薄膜市场规模在2018年估值超过41.2亿美元,到2025年将实现超过7%的复合年增长率,市场规模将达到67亿美元。2017年,包装行业依然是生物聚合物薄膜应用的最大领域,主要是用于食品和饮料包装的多层薄膜。 生物聚合物薄膜市场主要受到食品和饮料行业蓬勃发展的推动,特别是在美国等发达国家,随着食品包装需求的不断增加,对延长保存的需求大大推动了整个生物聚合物薄膜市场规模的扩大。生物聚合物天然来自有机来源,例如植物蛋白和淀粉,并且当暴露于水分和热量时,受微生物的作用很容易降解。生物基塑料和生物聚合物因其能够用生物基薄膜和容器取代石油基包装材料而得到广泛应用,这不仅因为更可持续和更环保的形象而具有竞争优势,而且还具有一些改进的技术性能。 2017年,食品和饮料领域是引领全球生物聚合物薄膜市场的终端用户群。食品包装需求不断增长,特别是由于人均收入增加。例如,生物聚合物薄膜包装产品用于新鲜食品、零食、烘焙食品、果汁瓶和肉盘的包装,以及饮料杯、薄膜和卡片库存的涂层。这也促使塑料制造商和包装材料供应商将注意力转向生物聚合物,并实施新的战略,在未来几年保证品牌及客户。这种向优质食品,药品和其他消费品的有机包装的转变将推动整体市场的增长。此外,在食品市场上建立可食用生物聚合物薄膜,将在预计的时间范围内补充整个行业的份额。 由于潜在的食品接触问题,严格的法规旨在限制在食品包装中使用合成或石油基薄膜,最终将推动食品和饮料包装行业的需求。反之,这也会在审查期间对全球生物聚合物薄膜市场份额产生积极影响。生物聚合物薄膜具有多种优点,如生物相容性,环境友好性,原材料易得等。目前全球生物聚合物薄膜市场中看到的一些关键挑战是生物塑料材料与石油基塑料相比成本相对较高,以及质量、一致性和密度问题,这可能会继续阻止该领域的蓬勃发展。 美国生物聚合物薄膜市场规模变化(2014-2025,百万美元) 从原材料上看 全球生物聚合物薄膜市场已经分为生物基,部分生物基,微生物合成和合成。基于数量,生物基原料将保持最大份额,即超过40%。壳聚糖,果胶,纤维素,蛋白质和淀粉这些资源的可在预测期内增加全球生物聚合物薄膜的市场份额。 根据增长比例,到2025年,微生物合成的生物聚合物薄膜将有望实现最大增长,即超过7.5%的年增长率。该部分中使用的主要原料包括聚羟基链烷酸酯(PHA)和聚羟基丁酸酯(PHB)。这些基于原材料的薄膜提供的优异的阻隔性和机械性能是推动该领域行业增长的主要因素。 2017年,生物基原料占全行业生物聚合物薄膜市场的40%以上,在整个生物聚合物薄膜市场中占据显着份额。由于这些薄膜具有多种优异的性能,因此需求量预计将大幅增长。用于制造产品的生物质(例如脂质,蛋白质和多糖)的消耗可减少对化石资源的依赖,从而促进环境的可持续性。 根据产量分析,聚乳酸(PLA)薄膜将占据超过生物聚合物薄膜市场份额的25%。PLA薄膜是一种具有生物活性和可生物降解的脂肪族热塑性聚酯,从可再生资源中获得,可实现堆肥或生物降解。 从薄膜技术上来看 全球生物聚合物薄膜市场分为溶胶 - 凝胶,原子层沉积(ALD)和多层膜。多层薄膜占整个行业规模,约占2018年总体积份额的一半。多层薄膜在工业上广泛可接受,因为它们可用作干燥或低水分含量食品的包装材料,如干果,干零食,坚果,香料等 通过原子层沉积(ALD)的全球生物聚合物薄膜市场规模将在2019年至2025年间实现超过7%的增长。该技术是通过固体反应和自发射气体的表面控制的层上沉积工艺。该技术广泛用于PHB和PLA薄膜中,以增强其抗微生物和水蒸气的阻隔特性。 从各类产品上来看 全球生物聚合物薄膜市场分为PLA,PHA,PHB,PVA,聚酰胺,玻璃纸等。其他部分包括聚(羟基丁酸酯 - 羟基戊酸酯)(PHB / HV)和聚己内酯(PCL)等。其中,PLA生物聚合物薄膜市场份额占2018年行业份额的25%以上。产品普遍用于包装和食品工业中。它们用于一次性餐具,食品包装,堆肥袋和松散填充包装。这些行业的强劲增长指标将在不久的将来推动整体行业规模。然而,与产品相关的关键点如耐热性,抗冲击性可能会阻碍到业务的快速增长。 全球PHB薄膜市场份额在2019年至2025年间可能会有超过7.5%的年增长率。PHB具有生物合成性,无污染,耐温,耐用和可生物降解。它具有与传统石化基薄膜相当的优点,并且完全可生物降解。此外,它完全无毒,对于非危险食品包装材料,支持FDA等政府法规将,有利于影响整个行业在预测期内的增长。 从终端用户看 全球生物聚合物薄膜市场主要集中在食品,饮料,家庭和个人护理,医疗和制药,农业等。其他部分包括宠物食品和护理,胶带等。2018年,食品和饮料部门占据了显着份额(40%以上)。这些薄膜用于保存冷冻家禽,并将其包含在明胶涂层中,以减缓冷冻前切割的禽肉中氧化酸败的增长。对生物基食品包装材料的需求不断增加,特别是由于EPA和FDA制定的严格立法以及消费者对可生物降解产品的认知度不断提高,这将在不久的将来刺激行业规模。 到2025年,全球生物聚合物薄膜的农业应用市场规模可能会达到超过6%的增长。这些薄膜通常用于覆盖,灌溉和温室组件。近年来,这些薄膜被用于农业应用中的合成塑料和玻璃替代品中,以减少对环境的不利影响。预计这一趋势将推动整体行业的快速增长。 从区域上看 以美国生物聚合物薄膜市场为主导的北美地区2018年的市场规模超过10亿美元。区域增长主要归功于对食品包装应用的强劲需求。美国是包装食品行业的主要贡献者之一,因此,该地区拥有重要的产品需求。此外,美国食品和药物管理局在美国制定的食品包装应用的严格规范将在2025年大幅提升区域产业规模。 2017年全球生物聚合物薄膜区域市场规模 亚太地区是主要贡献者,预计2019年至2025年间将出现最大增长。该地区将出现重大增长机会,特别是由于对食品和医疗应用的产品需求增加。消费者对食品,饮料和化妆品的消费模式将进一步补充区域增长。 发展趋势 生物聚合物薄膜由生物衍生产品生产,因此是可生物降解的。包装行业目前的趋势是朝着更轻的材料,减少原材料使用,运输成本和减少浪费量。提高消费者意识以及政府对环保产品使用的支持是推动生物聚合物薄膜市场规模的主要因素之一。此外,由于消费者支出能力的提高,终端用户行业(如家庭和个人护理,医疗和食品)的强劲增长指标近年来对全球行业份额产生了积极影响。另外,发展中国家不断上升的社会经济因素将对产品需求产生积极影响。但是,与现有产品相比,较高的生产成本在短期内依然会制约这类材料的广泛应用。 主要内容来自搜集编译整理,仅供参考。 更多信息可浏览官方网站:http://www.bio-basedconf.com/
个人分类: 生物基|2423 次阅读|0 个评论
[转载]棒状病毒胶体粒子的液晶行为研究方面取得新进展
nanophage 2018-10-28 10:12
南开大学张珍坤副教授课题组在棒状病毒胶体粒子的液晶行为研究方面取得新进展 2018-10-22 来源:中国聚合物网 关键词: 刚性高分子 嵌段聚合物 胶体粒子 液晶行为   2018年的诺贝尔化学奖获得者之一GeorgeSmith发明噬菌体表达技术(Phage display)采用的主要病毒载体是一类以M13和fd为代表的丝状噬菌体病毒。除了生物学功能外,这类病毒具有完美的棒状形貌、高度均一的尺寸以及基因和化学可改性等人工合成颗粒所不具备的特性,因而也被用作棒状胶体的物理模型,在理解刚性高分子和棒状纳米/胶体颗粒的溶致型液晶行为方面发挥了重要的作用。   近日, 张珍坤副教授课题组以此类病毒为基础,通过在其表面接枝修饰上温敏性嵌段聚合物,构建了具有可控颗粒间相互吸引作用的规整棒状胶体体系,研究了颗粒间相互吸引作用如何影响棒状胶体粒子的液晶行为 ,相关成果发表在Macromolecules (Macromolecules, 2018, DOI: 10.1021/acs.macromol.8b00674)上。   由刚性高分子和棒状胶体颗粒构成的分散体系,在颗粒浓度超过一定的界限后会自发取向排列形成向列型液晶。当前对刚性高分子和棒状纳米/胶体颗粒的溶致型液晶行为的理解主要基于Onsager和Flory等前辈的硬棒模型,即棒状颗粒间除了排除体积效应外没有任何其他相互作用。然而许多重要的功能材料如碳纳米管、刚性共轭高分子、棒状矿物类颗粒等体系的颗粒间往往存在较强的相互吸引作用。制备基于碳纳米管、刚性共轭高分子的规整宏观功能材料的重要手段是先形成液晶相然后通过溶剂挥发固化其规整的液晶取向排列,但这类棒状颗粒间较强的相互作用往往导致不可控的复杂液晶溶液行为。围绕颗粒间相互吸引作用如何影响棒状胶体粒子的液晶行为这一基础科学问题,近年来理论和计算模拟研究方面已经取得很大的进展,但是基于具体物理模型的实验观测却很少。文献中采用的一些棒状模型的颗粒间相互吸引作用不可控,在一定条件整个体系会失去胶体稳定性而凝胶化或处于一定的动力学亚稳态。因此,发展一种具备可控的颗粒间相互吸引而又具备胶体稳定性的棒状体系是研究这类问题的关键。为此,张珍坤副教授课题组设计制备了端基功能化的嵌段聚合物PEG-b-PNIPAM,通过将PNIPAM嵌段的末端接枝修饰到棒状M13病毒的表面,构建了一类聚合物-病毒缀合物(Polymer-Virus bioconjugates, PVB)。在升温过程中,PNIPAM嵌段由亲水变为疏水并塌缩在病毒表面,从而在病毒颗粒间引入相互吸引作用。而亲水的PEG嵌段提供立体位阻效应,防止相互吸引的棒状病毒聚集,因此实现了“吸而不聚”的棒状粒子模型。通过改变温度或者调控PEG-b-PNIPAM的分子结构,可以调控颗粒间相互吸引作用的强度。对此模型的系统研究,观测到了理论早已预测的各项同性(I)和向列型液晶相(N)二者的相平衡随着吸引作用强度增加而变宽的现象(图1d)。通过与最新的理论比较得出了一些表征这类体系的物理参数。本工作有望进一步启发新的理论研究。 图1. (a) 表面接枝修饰有温敏性嵌段聚合物的棒状M13病毒随着温度变化示意图。(b) 棒状噬菌体病毒的TEM图。(c) 温敏性嵌段聚合物接枝修饰的棒状M13病毒的液晶体系。(d)不同温度下的各项同性(I)和向列型液晶相(N)二者的相平衡。   此外,M13和fd等丝状噬菌体病毒形成的向列型液晶实则是一类特殊的手性向列型液晶,即棒状病毒的长轴取向排列的平均方向会绕着某一特定的螺旋轴以一定的旋向性进行螺旋旋转(图2a)。多年以来,张珍坤副教授课题组发展了多种病毒表面化学改性和聚合物接枝修饰的手段,以期理解棒状病毒形成手性液晶的物理化学机制并构建基于棒状病毒手性液晶的响应性功能材料。例如,通过调控棒状病毒表面接枝修饰的高分子的接枝密度,成功实现了利用高分子刷间的排斥效应来诱导棒状病毒衣壳蛋白多级结构的改变,从而影响其手性液晶行为。此外,通过在病毒表面引入pH敏感的苯硼酸基元,构建了能够依据环境pH在普通向列型液晶和手性液晶之间转变的响应材料并探索了这类材料在二元醇化合物如多巴胺、葡萄糖检测方面的应用。同时,通过设计合成端基功能化的含有苯硼酸的温敏性聚合物,将其接枝到棒状病毒表面后,制备了具有pH和糖等多重响应的水凝胶。 图2. (a) 棒状病毒形成的手性液晶的指纹织构。(b) 苯硼酸修饰的棒状病毒的手性液晶的pH响应性。(c) 苯硼酸修饰的棒状病毒的手性液晶在二元醇化合物检测方面的应用。   在对棒状病毒手性液晶化学起源的深刻认识基础上,张珍坤副教授课题组发展了受限组装的方法,在玻璃毛细管内诱导棒状病毒形成结构非常均一的手性液晶结构。在此结构中引入水凝胶前体,然后原位聚合形成水凝胶以手性液晶结构固化于水凝胶内部,获得了具备内在手性结构和双折射的纤维状水凝胶。采用化学刻蚀方法将病毒彻底除掉后,所得的水凝胶保持了病毒模板留下的手性指纹特征结构,表现为偏光显微镜下呈现明暗相见的条纹状结构,可以通过螺距来定量化,赋予了水凝胶另外一种外界刺激下可定量化的物性参数。含有内在手性结构特征的结构化水凝胶对湿度、机械力等都有着可逆的响应性。相关结果发表在ACS Macro Letter上。 图3. 以棒状病毒手性液晶为模板构建含有内在手性结构特征的结构化水凝胶。   以上相关成果分别发表在Macromolecules (Macromolecules, 2018, DOI: 10.1021/acs.macromol.8b00674), ACS Macro Letter(ACS Macro Lett. 2015, 4, 1215?1219), Chemical Communication (Chem. Commun.,2014, 50, 10402-10405), Soft matter(Soft Matter, 2016,12, 798-805)上。   论文链接:    https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.macromol.8b00674    https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsmacrolett.5b00677    https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2014/cc/c4cc04639k/    https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/sm/c5sm02015h/
个人分类: 未分类|1061 次阅读|0 个评论
复旦大学高分子科学系朱亮亮课题组2017年招生招聘
zllzll 2017-3-20 09:31
本课题组致力于在超分子组装的基础上探索和构建先进的π-功能体系,运用多学科手段(合成、超分子组装、表征、谱学等)进行基础与应结合的研究。重点围绕有机/高分子光电材料的超分子化、多响应π共轭体系的开发与应用、杂化纳米功能材料的制备与应用等方面进行专题研究,以期针对性地解决现代化学、材料、高分子科学和纳米技术等领域中的特别是有关应用光电子学方面的前沿问题。 参考资料: 工作主页: http://www.polymer.fudan.edu.cn/CN/show.aspx?info_lb=88info_id=1437flag=2 课题组网站: http://www.polymer.fudan.edu.cn/polymer/research/zhull/index.html 个人博客: http://blog. sci encenet.cn/home.php?mod=spaceuid=399604do=blogid=894014 因科研发展需要,于即日起启动新一轮招聘招生程序。本广告2017年有效。 1.招聘岗位——博士后(1-2名),要求: a)博士学历,在国际刊物上以主要作者发表过研究论文; b) 勤奋努力、热爱科学、有良好的团队合作精神; c) 身心健康,无不良嗜好; d) 具有有机合成、分子组装、发光材料背景的优先考虑。岗位优势:a)薪酬20w/年,两年一签;b)学校可提供住宿;c)5险1金等相关package;d)优良的学术氛围、有力的国重平台、强大的公共仪器资源(培训可自行操作)等。 2.研究生招生——拟招收2017和2018级硕士研究生和2018级博士研究生。要求: a) 应届与往届皆可;b)品行端正,未来有往学术界或产业界发展志向者;c)有相关研究背景和基础(合成、超分子、自组装、光化学或光物理等)的优先考虑。培养优势:a)我系的研究生基本都是公费(详情可向研院进一步核实);b)良好的实验条件和强大的公共仪器资源(培训可自行操作);c)和谐的师生氛围等。 联系人: 朱亮亮老师,有意向者请将个人相关信息(含个人简历及研究成果)发到邮箱 zhuliangliang@fudan.edu.cn 博后应聘请在邮件中注明可到岗时间,感谢关注!诚挚欢迎有志于在相应研究领域中得到锻炼、做出成果的优秀人才加入我们的团队共同奋斗!
个人分类: 科学与研究|4767 次阅读|0 个评论
[转载]【深度】3D打印技术制备生物医用高分子材料的研究进展
gongkong 2017-2-15 15:12
3D打印 技术 能够根据不同患者需要,快速精确制备适合不同患者的个性化生物医用高分子材料,并能同时对材料的微观结构进行精确控制。因此,这种新兴的医用高分子材料制备技术在未来生物医学应用(尤其是组织工程应用)中具有独特的优势。近年来,对于3D打印技术制备生物医用高分子材料的研究开发受到了越来越多的关注。小编觉得,2016年是3D打印在生物 医疗 方面长足发展的一年,不同的生物相容高分子原料被应用于3D打印技术,而这些3D成型高分子材料被用于体外细胞培养,或动物模型的软组织或硬组织修复中。接下来我们主要来看一下近年来3D打印技术在生物医用高分子材料制备中的研究进展,并对该领域的未来应用和挑战进行了展望。 国内外对3D打印在生物医疗上的应用研究有着很大的进步,本站之前报道过很多,例如国内的蓝光英诺和国外的哈佛大学的研究机构。 据了解,3D打印技术的基本制造过程是按照“分层制造、逐层叠加”的原理。例如,可以根据CT等成像数据,经计算机 3D建模 转换后,再以STL格式文件输入到计算机系统中,并分层成二维切片数据,通过计算机控制的3D打印系统进行逐层打印,叠加后最终获得三维产品。目前应用较多的3D打印技术主要包括光固化立体印刷( SLA )、熔融沉积成型( FDM )、选择性激光烧结(SLS)和三维喷印(3DP)等。 3D打印技术的应用领域也在随着技术的进步而不断扩展,包括生活用品、机械设备、生物医用材料,甚至是活体器官。在生物医学领域,目前3D打印技术在国际上已开始被应用于器官模型的制造与手术分析策划、个性化组织工程支架材料和假体植入物的制造、以及细胞或组织打印等方面。例如,在骨科、口腔颌面外科等外科 疾病中通常需要植入假体代替损坏、切除的组织,以恢复相应的功能以及外观,然而,目前临床所使用的替代材料都是按照固定模式制造,难以与患者的缺损部位完美匹配,无法获得十分满意的效果。而利用3D打印技术则可以根据不同患者的CT、磁共振成像(MRI)等成像数据,快速制造个性化的组织工程支架材料,甚至可以携带细胞对组织缺损部位进行原位细胞打印,该技术不仅能实现材料与患者病变部位的完美匹配,而且能在微观结构上调控材料的结构,以及细胞的排列,更有利于促进细胞的生长与分化,获得理想的组织修复效果。 img id=aimg_ 熔融沉积成型 熔融沉积成型( FDM )是采用热熔喷头,使得 熔融状态的材料按计算机控制的路径挤出、沉积,并凝固成型,经过逐层沉积、凝固,最后除去支撑材料,得到所需的三维产品.FDM技术所使用的原料通常为热缩性高分子, 包括ABS、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯等.该技术特点是成型产品精度高、表面质量好、成型机结构简单、无环境污染等,但是其缺点是操作温度较高。近年来,利用FDM技术制备生物医用高分子材料也受到越来越多的重视,尤其是以脂肪族聚酯为原料制备生物可降解支架材料,取得了相当多的进展。材料的性质受到压力梯度、熔体流速、温度梯度等影响。 新加坡南洋理工大学的Hutmater等使用PCL为原料,通过FDM技术制备了蜂窝状、内部完全贯通的可降解3D组织工程支架,材料的通道尺寸为160~700μm,孔隙 率为48%~77%。材料的压缩硬度可从4~77MPa范围内变化,而屈服强度为0.4~3.6MPa,屈服应变为4%~28%.材料的孔隙率与压缩性质具有高度的相关性。人初级成纤维细胞与材料共培养后,3~4周后发现细胞完全充满支架的空隙.当将表面含有骨髓间充质细胞的3D支架移植到猪眼眶的创口后,获得比没有支架材料或没有种植细胞的支架更好的新骨形成效果。南洋 理工大学的Teoh等以PCL为原料,利用FDM技术制备了骨软骨复合支架,并将成骨细胞与软骨细胞分别种植于支架的两部分。 2种细胞在支 架中分泌出不同的细胞外基质,在成骨细胞种植区出现了较高的骨钙,而软骨细胞种植区测得了较高的碱性磷酸酶。该结果表明,这种 3D打印 的PCL支架可望应用于骨软骨修复方面。荷兰乌特勒支药学研究所Hennink等使用苄基保护的羟甲基乙交酯(BMG)与己内酯(ε-CL)共聚,然后再进行苄基脱保护,获得了羟甲基乙交酯(HMG)与ε-CL的共聚物(PHMGCL),并通过纤维熔体沉积技术制备了3D支架。侧链羟 基的引入增加了材料的亲水性和降解速率,并增强了细胞对材料的黏附,促进了人间充质干细胞的存活和增值,以及成骨分化.PHMGCl(HMG∶Cl=8∶92)3D支架经皮下移植到Balb/c鼠体内后,PHMGCl支架在3个月内重量损失达到60%,PHMGCl的分子量也出现了明显的降低,而PCL支架则没有出现明显的重量损失。另外,材料移植到鼠体内后引起了温和的炎性反应,局部出现了巨噬细胞、淋巴细胞和纤维化。在动物皮下,PHMGCl支架比PCL支架具有较高的血管生成效果。韩国浦项科技大学的Cho等以PCL/PLGA为原料,使用一种多头沉积技术,制备了复合3D支架。材料具有600μm的孔径和69.6%的孔隙率,压缩强度和模量分别为0.8和12.9MPa,材料在细胞实验过程中能够维持初始结构。另外,多头沉积技术还能有效地在3D支架中填充入水凝胶,而水凝胶可以作为生长因子或细胞的理想载体载入3D支架中。经过贻贝黏附肽(尤其是结合RGD后)修饰的PCL/PLGA三维支架能提高人脂肪衍生干细胞的黏附、增值和成骨分化,并促进动物体内颅骨缺损部位的骨再生 。 另外,聚(L-丙交酯-ε-己内酯)(PLLACL)无规共聚物也被用于3D纤维沉积技术制备生物降解支架。其他聚酯材料也被用于FDM技术制备可降解支架材料。荷兰屯特大学的Woodfield等以生物可降解的聚乙二醇-对苯二甲酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PEGT/PBT)嵌段共聚物为原料,以6月大的新西兰白兔股骨远端和胫骨近端关节的三维CT成像数据为模型,利用3D纤维沉积技术分别制备了兔股骨和胫骨修复支架,并将从兔自身提取的软骨在支架上培养一段时间后,移植到兔的关节缺损部位进行原位关节修复。移植6周后,支架分别与股骨和胫骨结合,然而,形成的纤维软骨状组织,还没有达到移植软骨的效果。 聚酯与无机粒子的复合物也能用于熔融沉积成型制备3D支架材料。在原料中加入20%的磷酸三钙(TCP)后,能促进人间充质干细胞(hMSCs)的增殖与成骨分化。当载有hMSCs细胞的PCL-TCP支架移植到裸鼠股骨缺损部位后,hMSCs能在移植3周后保持存活,然而,只有50%的股骨缺损部位有新骨生成。在PCL-TCP三维支架中载入15%的庆大霉素(PT15)后,能有效地在2h内消除细菌,而且没有出现明显毒性。当使用PT15来处理感染的鼠全层伤口时,也能有效地消除创口的细菌.另外,PT15处理的实验组没有出现明显的整体感染,能有效地促进伤口愈合。PLGA/TCP复合3D支架移植到兔股骨缺损部位12周后,表现了良好的骨诱导性能,并且材料逐渐降解。然而,进一步在支架表面添加羟基磷灰石组分并没有对材料的降解与骨形成产生显著影响。另外,同时载有成骨细胞与人脐静脉内皮细胞的PCL/PLGA/TCP复合3D支架在移植到鼠颅骨缺损12周后,同时载有两种细胞的3D支架比只载有一种细胞的支架具有更好的促新骨形成效果。 选择性激光烧结 选择性激光烧结(SLS)是采用激光束按照计 算机指定路径扫描,使工作台上的粉末原料熔融、粘结固化.当一层扫描完毕,移动工作台,使固化层表面铺上新的粉末原料,经过逐层扫描粘结,获得三维材料。与 SLA 技术通过紫外光逐层引发液态树脂原料发生聚合或交联反应不同,SLS技术是通过激光产生高温使粉末原料表面熔融、相互粘结来形成三维材料.SLS技术常用的原料包括塑料、陶瓷、金属粉末等。其优点是加工速度快,且无需使用支撑材料,但缺点是成型产品表面较粗糙,需后处理,加工过程中会产生粉尘和有毒气体,而且持续高温可能造成高分子材料的降解,以及生物活性分子的变形或细胞的凋亡,该技术不能用于制备水凝胶支架。以生物可降解高分子为原料,利用SLS技术,也是制备外部形态和内部结构可控3D医用高分子材料的有效途径。 对支架性能产生影响的主要参数包括颗粒尺寸、激光能量、激光扫描速率、部分床层温度等美国密歇根大学的Das等使用PCL为原料,通过SLS技术制备了3D可降解多孔支架,支架材料的压缩模量和屈服强度分别为52~67MPa和2.0~3.2MPa,该结果达到或接近了人松质骨力学性质范围。获得的3D支架材料能与动物 骨组织良好的结合,具有良好的生物相容性。按照猪的下颌髁突原型,制备了PCL下颌髁突支架。使用NaCl等致孔剂,可获得具有高孔隙率的3D支架材料。通过在原料中加入80wt%的NaCl,可以获得孔隙率高达90%的3D支架材料,并形成了约1mm的内部通道结构。经过实验后处理,99.99%的致孔剂可以被浸提出来。降低激光源能量,可获得具有较低压缩硬度的成型材料。较 低力学强度的支架材料可以用于某些软组织工程修复(如心脏组织工程等)。将C2C12成肌细胞与压缩硬度为345kPa的PCL三维支架共同培养21天后,发现细胞分布于支架的整个区域,培养11天后,观察到C2C12的融合和分化。SLS技术制备的PCL三维支架也可以用于药物控制释放的载体。 以亚甲基蓝为模型药物,与PCL制备成含有多层同心环结构的圆柱型药物控制释放器件,聚合物和亚甲基蓝均一分布于基质中,且初期突释行为可以通过增加同心环的数目而降低,模型药物从该器件中主要以扩散机理释放。另外,由于SLS技术操作过程中会产生高温,因此为了减少可降解高分子原料(如PCL、PLA等)在加工过程中发生降解,或造成原料中的生物活性分子变性,开发了一种表面SLS技术。该技术可以控制烧结过程中只融化颗粒的表层原料。通过制备聚酯与纳米羟基磷灰石(HA)的复合微球,或直接将聚酯粉末与HA粉末共混,通过SLS技术烧结,可以获得聚酯/HA的3D复合材料。南洋理工大学的Wiria等利用SLS技术,将尺寸为125~250μm的PLGA(95/5)和HA或HA/TCP混合粉末烧结,制备了人第四中节指骨支架模型。香港大学Wang等以聚(羟基丁酸 酯-羟基戊酸酯)(PHBV)/磷酸钙(Ca-P)纳米复合微球为原料,制备了人近端股骨髁3D多孔支架。并通过对支架材料使用明胶/肝素进行表面修饰,并载入重组人骨形成蛋白-2(rhBMP-2),显著促进了的细胞的碱性磷酸酶活性和成骨分化。除了以生物可降解聚酯为原料,也可以使用生物相容的非生物降解高分子为原料(例如聚醚醚酮(PEEK)、聚乙烯醇、高分子量聚乙烯、尼龙-6等),以及它们与HA的复合材料,通过SLS技术,制备可以适合于临床使用的个性化假肢等骨修复或骨替代材料。 3D喷印 3D喷印(3DP)技术是在基底表面铺上薄层 粉末原料,然后通过计算机CAD模型控制喷头按照指定路径将液态粘结剂喷在粉末的设定区域,该层粉末粘结后上下移动操作台,并在粘结层表面铺上新的薄层粉末,通过逐层粘结,最后除去未粘结的粉末原料,获得三维原型材料。3DP技术操作简便、产品具有高孔隙率、原料应用范围广,其缺点是产品力学强度较低,产品需进行后处理、只能使用粉末原料等。美国Therics公司的Sherwood等通过3DP技术,制备了上层组分为PLGA/PLLA,下层为PLGA/TCP的软骨-骨复合支架。上层软骨支架区的孔隙率为90%,而下层成骨区孔隙率控制在55%。研究发现软骨细胞更倾向于黏附于支架的软骨支架区,培养6周后可以看到软骨组织的形成。支架的成骨区力学强度可以达到与人新生松质骨同一数量级。该研究为完全关节重建技术提供了一种新的方案。 直接携带细胞打印的生物打印技术 直接通过 3D打印技术 控制细胞在微观尺度的排列分布,对于调节细胞行为、细胞间的相互作用、细胞与材料间的相互作用,以及促进细胞最终形成功能组织具有十分重要的意义。另外,相比于在已成型的支架中种植细胞,直接携带细胞打印可以获得更高的细胞密度。因此,近年来通过直接携带细胞进行3D打印的细胞或组织打印技术受到了广泛的关注。由于水凝胶与天然软组织细胞外基质在结构、组成和力学性质上的相似性,目前的细胞和组织打印技术主要是基于携带细胞的水凝胶的3D沉积技术。对于3D打印成型的携带细胞水凝胶支架的基本要求包括: (1)水凝胶在工作台沉积后能快速原位成型,并维持初始沉积的形状; (2)保持细胞活性和功能; (3)打印成型的支架容易进行后处理。 目前一种常用的细胞打印技术是以双键封端的PEG(如PEG-DA或甲基丙烯酸酯封端的PEG(PEG-DMA))水溶液与含有细胞的培养液混合,形成可光固化高分子/细胞混合溶液,然后通过立体印刷技术,打印成型包覆细胞的3D水凝胶。为了提高水凝胶骨架与细胞间的相互作 用,可以在原料中引入等生物活性分子修饰的共聚单体。例如,引入RGD修饰的共聚单体后,可以明显促进水凝胶内细胞的存活和生长。美国斯克里普斯研究所的D’Lima等以天然牛股骨髁制成体外软骨缺损模型,以PEG-DMA/软骨细胞混合溶液为生物墨水,在紫外光照下,在软骨缺损部位进行原位打印。该方法 打印成型的PEG水凝胶的压缩模量与天然关节软骨接近.打印后软骨细胞能在水凝胶支架内均匀分布,而且细胞存活率要比生物墨水先沉积后再进行光照聚合的成型方法高26%。值得注意的是, 打印后支架能与周围的天然组织紧密结合,该性质对于未来体内组织缺损的原位修复非常重要。 该方法为开发能直接应用于体内的原位生物打印技术,进行组织缺损原位修复提供了一个重要的手段。除了通过上述光聚合反应,其他生物相容的原位凝胶成型技术也被用于3D细胞打印。例如,可以将藻酸盐与细胞的混合溶液打印成型后,再 在CaCl2溶液中浸泡,使得藻酸盐与Ca2+形成稳 定的离子交联网络。研究发现,携带人心肌祖细胞(hCMPCs)的3D生物打印成型的支架,在体外培养1天和7天时,支架内的细胞存活率达92%和89%,hCMPCs能维持原有的功能,而且通过3D支架培养提高了早期心脏转录因子的表达。前期实验结果表明,该技术可望在心脏组织工程中获得应用。另外,利用凝血的原理,可将含有细胞的凝血酶溶液作为生物墨水,喷入以纤维蛋白原溶液为生物纸的基质中,通过原位凝固形成包裹细胞的纤维蛋白支架。而且,纤维蛋白本 身具有促进血管生成的性质,也是骨骼/平滑肌细胞和软骨细胞的理想支架材料。实验证明,该技术打印成型的细胞支架能促进人微血管内皮细胞的增殖和微血管形成。 此外,胶原也是一种应用广泛的组织工程支架材料。将含有细胞的胶原在较低pH下进行打印后,再在支架表面喷洒碳酸氢钠溶液使体系的pH升高至中性,促使胶原发生自身物理凝胶化,形成稳定的3D细胞支架。哈佛医学院的Yoo等利用该技术制备了分别含有内部纤维原细胞和外部角质细胞的双层细胞支架,发现两层细胞都维持了高的细胞活性。这种多层细胞 打印技术为将来直接进行更为复杂的组织打印技术奠定良好的基础。 结论 以上文章主要总结了近年来3D打印技术应用于 生物医用高分子材料制备方面的研究进展,比较了不同3D打印技术各自的优势和局限性,并对3D成型高分子支架材料在细胞培养或动物模型的组织修复方面的应用进行了讨论。目前常用的几种3D打印技术都具有各自的优势和局限性。光固化立体印刷技术制备的3D材料精度高、力学强度较高,但在后处理除去有机溶剂等杂质过程中需要避免成型产品发生变形。熔融沉积成型技术制备的成型产品精度高、表面质量好,但是需要高温将原料熔融。选择性激光烧结技术的优势则是加工速度快、无需使用支撑材料,其缺点是高加工温度、成型产品表面粗糙等。另外,3D喷印技术操作简单、 快速成型 、制备条件温和,然而,其成型产品的力学强度较低。因此,在选择不同方法制备三维高分子支架材料时,还需结合原料的特点以及对成型产品的性能要求。 目前,3D打印技术在硬组织工程支架材料的制备方面获得了较多的关注和研究进展。然而,总的来说,3D打印技术在生物医用高分子材料的制备领域仍处于初始阶段。要实现3D打印技术在临床的应用还面临很多挑战。首先对于高分子原料的选择是影响3D成型材料应用的重要因素,其中主要包括高分子的生物相容性、生物响应性、降解性能、力学性质等。此外,在3D打印及后处理过程中需要保持成型材料的生物相容性,以及表面或内部细胞的存活率。最后,需要阐明细胞在3D支架材料内部的黏附、生长和分化的机制,尤其是材料与细胞相互作用的机制。 部分文章来源:3D打印技术制备生物医用高分子材料的研究进展 *(贺超良 汤朝晖 田华雨 陈学思 中国科学院长春应用化学研究所中科院生态环境高分子材料重点实验室 )
个人分类: 工控新闻|781 次阅读|0 个评论
石墨烯人散曲不终 收获与回想 我的博士五年回顾之四
热度 3 lixiguang 2016-9-18 11:03
博士的最后一年是收获和极其忙碌的一年, 发文章, 写毕业论文答辩,找下家。。。。。。 无论撰写和投稿, 修改与等待, 文章始终是每个博士生费尽心血酸甜苦辣的集合体。我个人的一点体会是, 除了那些非常前沿热门的科研领域, 文章在某种意义上,是博士生在自己导师带领下, 向自己的专业领域递交的一份投名状。 以我个人的经历为例, 博士的第五篇文章, 原本的打算是把在研究石墨烯三明治的时候, 用来练手的高分子纳米薄膜流变技术做的那些数据,积累起来写一篇关于聚丙烯酸乙酯(PEMA)的纳米薄膜流变。因为是依据先前积攒的数据, 写文章的时候出于查漏补缺, 查阅了业内大量的文献, 希望可以为研究成果找到比较准的定位。 在这漫(挠)长(头)的过程中, 我渐渐发现, 将自己的结果和组里前人做的其它高分子薄膜流变总结到一起, 再联系业内其他几个牛组的工作, 一条半量化的线索在高分子化学结构, 薄膜玻璃化转变, 和纳米薄膜变硬系数之间开始清晰起来。 对此导师甚至比我还兴奋, 我们决定重组文章结构, 重点是在全面且清晰的总结前人工作后, 推出一个初始的模型将高分子纳米薄膜里几个重点发现串联起来, 并且对几种尚未研究的高分子薄膜进行了预测。 决定投稿的时候, 导师毫不犹豫选择了高分子领域里最好的大分子( Macromolecules ), 并且估计接受的问题不大。 http://pubs.acs. org/doi/abs/10.1021/acs.macromol.5b01263 我将信将疑地等了一个月, 等到了三个审稿人尖锐的意见, 却都是推荐接受且不需要太大修改的评语。细读了审稿人意见之后,我渐渐理解我这篇“投名状”算是以一个非常新颖的思路, 将各组的工作联系起来, 从而以更universal 的角度将高分子薄膜流变这个领域的研究意义给提升了。虽然在具体的某些点上, 审稿人会有非常不同的意见, 有时甚至是非常激烈的争执, 但是只要文章兼顾了 new 和 universal 的意义而且质量不错的话, 圈内整体上肯定是欢迎的。 相比之下, 我之前关于石墨烯三明治的投稿经历可以堪称反面教材。 第一稿就过度自信地选择了纳米通讯( Nano Letter), 当时就是单纯地觉得石墨烯的一些挺新的论文都发表在上面。 完全没有考虑过,作为一个无机纳米界地位顶级 但是做有机高分子的导师从未投过稿的杂志, 我这样投稿的风险。后来得到的两个审稿人意见虽然温和, 但是结论都是不予接受, 因为他们完全没听过高分子薄膜吹泡法, 也不觉得高分子石墨烯三明治这个结构有什么研究意义。 导师在高分子业内也是牛人, 估计从没收到过这样负面评价的意见, 一怒之下, 再也不愿意转投美国化学会旗下的其他杂志。我当时急着毕业, 就按他说的,第二稿投了 高分子 算了。 回想起来, Nano Letter 虽然是顶级杂志, 但主要是无机纳米功能材料的学术圈子在活跃, 完全不是高分子物理流变的圈子。所以审稿人不熟悉高分子物理纳米研究的那些技术手段, 相应地对相关结果也不大信赖。而且我对高分子石墨烯三明治的新颖意义挖掘得也不够, 更多的是从界面力学的角度而不是特殊的功能性,与 Nano Letter 看重的研究意义不大吻合。 被拒后,没有从flexible electronics 的角度补充新的实验挖掘意义(我们流变学的课题组干这个确实也是一穷二白,其实找人合作是比较好的出路。但是快要毕业了有点急,就赶紧换个杂志发表了) 唯一值得欣慰的是,这篇文章后来还被Graphene-info.com报导了一下,估计是圈内人看着觉得很有趣吧。 http://www.graphene-info.com/nano-bubble-graphenepolymer-sandwich-used-easily-study-graphene-applications-flexible-electronics 另外之前提到的最初关于氧化石墨烯对于高分子玻璃化转变温度(Tg)的影响,明尼苏达的院士C Macosko真的是一直没有放弃。后来他们发现, L Brinson那篇文章里用来做对比的空白高分子没有经过溶剂提纯,而氧化石墨烯是用溶剂法分散进高分子的,等于同时提纯了一遍。而本身的高分子原料有很少量的残余的乳化剂(估计来源于合成PMMA的过程),可以降低高分子的玻璃化转变温度至少6-7度, 也就是说所谓万分之一的氧化石墨烯能提高PMMA玻璃化转变温度15度的结果里,有一半是因为把乳化剂洗去的原因。(这个原因当时看的我真是汗都下来了)。博士毕业前的最后一次流变学年会上再遇Macosko,说到这篇文章,他表示先投的自然纳米技术 (就是 L Brinson当初发表的杂志), 对方自然是不愿意自己打脸,他只好换个杂志发了“拨乱反正”, 前前后后发表折腾了快一年。 我真是感叹于这样纯正的学者的较真精神。。。。。。 至此我的石墨烯研究生涯暂且告一段落
7479 次阅读|4 个评论
石墨烯三明治 我的博士五年回顾之三
热度 6 lixiguang 2016-9-11 11:53
在巴黎的一年结识了巴黎高科各校的不少朋友,高等工程的课题差不多尘埃落定之后,我便跑去高等理工(ESPCI)朋友的物理实验室参观。 那个实验室是做纳米器件的,当时他们在做一个基于CVD石墨烯的柔性电极。CVD石墨烯(chemicalvapordepositiongraphene)是将高温下气态的碳原子沉积在铜片表面形成一层单原子碳膜,即为CVD石墨烯。CVD石墨烯虽然比胶带法制得的传统石墨烯多了一些缺陷,但是其易于制得大尺寸的特点,使其在制备电子器件的研究领域大受欢迎。 这个实验室用的是当时很流行的法子,把铜片为基底的石墨烯表面spincoating一层高分子薄膜,然后整个样品置于氯化铁溶液里过夜,当下层的铜被氯化铁蚀去后,石墨烯就粘附在透明的高分子薄膜下浮于溶液中,转移至清水清洗后,最后再转移至目标器件的表面,将上层的高分子薄膜用有机溶剂清除后,CVD石墨烯就被完整而干净地转移到了器件上了。 当时我目睹了整个实验的步骤后,脑海中忽然灵光一闪,当石墨烯附于高分子薄膜之下,漂浮于清水之时,如果我再用一个高分子薄膜直接兜底的话,就可以得到一个“三明治”结构。这样的高分子薄膜/石墨烯/高分子薄膜三明治,不是和我在巴黎高等工程忙活了近一年的高分子/石墨烯夹层结构异曲同工吗? 而且这样的石墨烯三明治结构,里面的石墨烯大小,层数都是完全可控的,是一个可以精准研究的体系。比起用多层挤出机来强行制备夹层结构这样的大费周张,石墨烯三明治显然要有研究空间得多。 于是带着这样一个令人激动的想法,我返回美国的大学继续博士的最后一年。 当导师听到我的idea后,第一个反应就是,“我们终于可以把石墨烯三明治这样的结构放在AFM下通压吹泡了,而且石墨烯在里面是完全和高分子纳米薄膜的平面平行的,这不正是我们3年多前最初的那个想法吗?”(我泪奔中。。。您还惦记着啦。。。) 之后便是实验室里激情的三个月。制备石墨烯三明治的步骤反复演练改进终于成型: 吹泡更是毫无头绪,我起初只能想到需要用比吹单独高分子纳米薄膜更大的压力,于是就在吹着吹着不知道哪里漏了破了的担心中反复地摸索条件,直到有了一点信心。 后来得到的实验结果因为体系太新有些起初都没法解释,只得通过阅读大量的文献来寻找灵感,写文章时也因此被导师各种虐得体无完肤。 没想到我这篇个人最得意的工作,在经历了无语的投稿经历之后,居然最后还是发到了高分子上。。。。。。( http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386114006867 )
8925 次阅读|9 个评论
陷于薄层膜之间 石墨烯不得自由 我的博士五年回顾之二
热度 4 lixiguang 2016-9-7 09:30
2011年后开始参加了美国流变和高分子的几个会议。一次在新奥尔良的时候, 遇到了美国工程院院士,明尼苏达大学化工系的 流变学教授C Macosko。他看了会议摘要就直接过来听我的报告。 之后聊天的时候 ,当我提到我们重复不出L Brinson关于万分之一的氧化石墨烯在PMMA的结果的时候, Macosko 几乎跳了起来,我们也是!,然后他滔滔不绝地开始分析那篇自然纳米技术上的论文细节,哪些实验步骤可能会出错。之后他表示我们两个组未来可以合作一起发一篇论文来仔细验证L Brinson的工作。 会议归来,我向导师汇报,不出我所料,导师对这个事情没啥兴趣,在他看来,这就和我们炒不出别的厨子炒得出的菜一样,而且他觉得这个课题仅仅是眼下热门而已,以后也没有太大的深挖价值。 不久后我正好拿到了 Chateaubriand 博士基金,这是一个法国政府支持美国在读的博士生去法国交流9个月的机会。导师欣喜之余,积极联系了巴黎高科把交流期限延长到了一年,从而变成了一个双博士学位的项目。而我们选择的是巴黎高科里的国立高等工程学院,看重的是那里有一个条件优越的高分子工程PIMM实验室。 导师和我依旧念念不忘当初把石墨烯“平放在”高分子薄膜里的想法,而PIMM恰好有一台可以直接制备多层薄膜的高分子挤出机,原理是熔融态的高分子被切割后重置从而增加层数,当这个步骤通过足够多的重复,就可以得到2000层以上的高分子薄膜,而每一层的厚度可以最小可以控制在40个纳米。于是我们的设想就演变成把厚度低于半个纳米, 而长宽都是微米级的石墨烯限制在这一层薄膜里。于是石墨烯就不得不“平躺”着。 在巴黎高科的法国导师的指导下,我选择了PMMA和PMMA/PS两个体系,前者每层高分子都是同类的,不会有分离的问题。后者属于alternating层的薄膜,虽然有长期放置后分离的弱点,但是电镜之下每一层都可以看得很清楚。 经过几个月的努力,我们欣喜地发现,PMMA/PS确实是一个很好的体系,TEM下1%的石墨烯在40纳米厚的PS层里老老实实地躺着。可惜当超过2%的浓度后,PS薄层就开始被石墨烯给“撑破”了。另外长期放置后PS和PMMA之间层层分离的问题也限制了样品的很多性能。于是半年后我们还是回到了PMMA/PMMA体系,没有层层分离的后顾之忧后,于其中“平躺”的石墨烯大大提高了力学性能。 交流的时间总是短暂而又飞快, 导师 在美国催我把手上的工作抓紧写出来。起初是打算投大分子,但是考虑到原定的PP/PE的结晶高分子没有时间做,另外多层薄膜挤出机“切碎”石墨烯的问题还是没有解决(石墨烯从初始的2到3个微米宽度,到 最终的薄膜里只有500个纳米宽),还是投了低一档的偏应用的高分子 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386113010641。这也是交流工作难以完美的一个缺点。 在巴黎的这一年颇有点博士后游学的感觉,周末不用加班(也没法加班,巴黎高科大门紧锁)。于是乘着欧洲之星穿插于荷兰比利时德国,走遍里昂科隆马德里阿姆斯特丹。。。。。。
9513 次阅读|7 个评论
方寸之间 流动不息 石墨烯上的流变 我的博士五年回顾之一
热度 2 lixiguang 2016-9-2 10:58
09年告别化学之后,我转向 了 高分子物理里偏应用的流变领域,于是开始了和流变学牛人G McKenna的博士征程。流变一词来自于希腊名言, “ 万物皆流”, 在高分子加工,食品工程,以及石油领域都已发展成熟。McKenna组里这些年来主要是集中在稍冷门的玻璃态流变, 高分子纳米薄膜流变,以及DNA流变这样的新领域。 09年正好是石墨烯研究的大年,由于氧化石墨烯的技术日趋成熟,越来越多的科研组开始进入这个领域,别的不说,和我同年进校的工程学院的助理教授,就有二位主攻石墨烯领域。我自己本身并没有想过会从事和石墨烯相关的领域,只是09年年底的一天,和导师开小会的时候,他说他有一个想法,想看看高分子的流变会如何被石墨烯所影响。这个思路的重点不同于常规的依靠共混提高性能的石墨烯高分子复合材料,更多的是着重于界面之间的作用。导师举了一个例子,说如果把石墨烯平行地嵌在高分子纳米薄膜里,底下通压力吹膜会如何。 这确实是一个很好的思路,特别是在组里因为常年研究高分子纳米薄膜流变,加压吹泡的实验已然成熟。然而问题来了,怎么把石墨烯“平放”在高分子纳米薄膜里呢? 当时我们能想到的方法很简单,就是把从材料系要来的氧化石墨烯分散到高分子溶液里,然后spin coating成膜,看看离心力能否“放平”石墨烯。现在看来这个思路过于简单了,当时AFM下看到都是氧化石墨烯垂直地插在薄膜里。更想不到的是,4年后自巴黎归来,我居然真的把石墨烯“平放”在高分子薄膜里,而且给吹了出来。 由于石墨烯高分子流变和石墨烯高分子复合材料直接相关,当时读了很多这方面的论文,也追踪了几个牛组的工作。08-09年西北大学的L Brinson, 和德州奥斯丁的Ruoff发表了一篇文章在自然杂志的纳米技术上。报告说万分之一质量分数的氧化石墨烯,用溶剂法加到PMMA里,大大提高了力学性能,特别是玻璃化转变温度(Tg)提高了15摄氏度。 一般来说,万分之一的改性,Tg改变如此之大是难以置信的。当时导师有一个剑走偏锋的思路,说可能是因为PMMA在玻璃化转变温度下,还有相距不远的Beta转变(和侧基转动有关)。由于石墨烯的二维空间限制效应,影响到了Beta转变,从而大大提高了力学性能. 于是直到2010年暑假,我一直在试图重复的L Brinson组的工作,可惜所得到的哪怕是千分二点五的氧化石墨烯,都看不到PMMA玻璃化转变温度有5度以上的上升。当时相当的失望啊。导师倒是颇为豁达,劝我早点move on。万般无奈之下,我忽然意识到,PMMA有不少人做,但是PEMA却几乎没有人做过。于是我立刻转向PEMA,结果相当惊奇,千分二点五的氧化石墨烯,能提高PEMA的玻璃化转变温度12到15度.这个量虽然赶不上L Brinson的结果,我自己相当惊喜之余,意识到了新的问题,为啥PMMA不行呢? 当时我的一个思路是,虽然氧化石墨烯不能直接改Beta转变, 但若是比较玻璃化转变温度和Beta转变温度的间距的话,PMMA的接近90度,而PEMA的只有50度。也就说,如果氧化石墨烯对于玻璃化转变温度和Beta转变温度之间的关联有一个“切断”作用的话,对于PEMA会更加明显。而这种切断作用,会直接体现在玻璃化转变温度的升高上。 导师表示赞同我的思路,但是觉得想要证明的话,不但要推翻L Brinson的结果,而且会引出更多的有争议的结论。其实我当时能够感觉出来,这个结果已经偏出了他最初的设想,所以他自己也兴趣不大了。 于是在多重考虑下,2011年我向大分子投了一篇通讯,后来发表在大分子通讯(ACS MacroLetters)的第一期上 http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/mz200253x 文章的重点是讨论玻璃化转变温度的升高对于PEMA机械性能的影响,没有刻意针对L Brinson的结果。
8447 次阅读|3 个评论
参观湖南长沙华曙高科
rczeng 2016-7-27 10:40
2016年7月21日上午10点多抵达长沙黄花机场,湖南华曙高科技有限责任公司常务副总经理陈勃生教授派专车来机场接机。将近12点钟才达到湖南长沙市高新区的湖南华曙高科技有限责任公司附近饭店。 看到餐桌上盘子里摆着儿时熟悉的菱角、莲子和莲蓬,久违的乡情从心中涌起。家乡盛产湘莲,莲心略带苦味,莲肉则甜而脆。小小湘莲,细细品味,苦中有甜,也阐释着人生苦中有乐,苦尽甘来。 陈勃生副总经理原系长沙理工大学教授,亲自参与见证了华曙高科的高速发展。前不久,他受邀去湖南某高校讲授3D打印技术,兴之所至,忘乎时间,本来2个小时的演讲,延长到3个半小时。 席间,陈教授及同事总经理助理喻祺高兴地介绍了公司的传奇发展历程及国家科技部、工信部及湖南省和长沙市政府有关部分对企业发展的大力支持。 饶有兴致地听取陈教授介绍华曙高科董事长许小曙博士。 许总系美籍华人科学家,在高分子材料3D打印方面造诣深厚。 说得曹操,曹操就到。许总和副总刘一展推门而入。许总抱歉地介绍到,同时在接待美国客户。因为公司3D产品及设备进入了美国市场,经常有美国客户来访。当该公司第一台3D打印设备出口到美国时,中南大学前校长黄伯云院士亲自剪彩并发表了热情洋溢的讲话。 饭后,随陈教授乘车一起来到公司展厅。大厅内陈列着琳琅满目的3D打印产品。首先映入眼帘的是一匹奋蹄的骏马。另外,还有许多高分子工业级产品和金属基生物材料产品。 走到靠近北面的墙边,几块悬挂在大厅内的牌子非常耀眼:高分子复杂结构增材制造国家工程实验室(国家发改委)、智能制造试点示范(工业和信息化部)、增材制造湖南省工程研究中心(湖南省发改委)、长沙增材制造(3D打印)工业技术研究院(长沙市政府)。 公司的产品涵盖手板制造、汽车、航空航天和医疗领域。 抬头望去,吊灯和天花板都是高分子3D及金属打印产品。大厅西边的千古名楼岳阳楼晶莹剔透,流光四溢;如荷的 灯罩 ,呈现出污泥而不染的质地。这些产品都通过科技与艺术的完美结合,体现了设计师的匠心独运,展现出材料的品质与内涵,提升了材料的工程和艺术价值。 进入洁净的厂房,自制的3D打印设备沿两边排布。几位技术人员正在忙碌着。封闭的机器内,激光交错地跳跃着,呈现优美而绚丽的舞姿,有时如华尔兹、有时如伦巴;走过的地方都留下一道道直线或弧线。在车间内,也偶遇许总及其美国客人。 陈教授热情地介绍了高分子3D打印工艺设备及流程,并不时回答我提出的问题。返程时间到了,与陈教授挥手告别。该公司3D打印产品所体现出的材料工艺与艺术的完美结合在我的脑海里留下深深的印记。 吊灯 天花板 新闻链接: 中石化联手华曙高科进军3D打印
个人分类: 故乡行|5099 次阅读|0 个评论
多大才算足够大?高分子侧链的长度与形状对单链焓弹性的影响
scicui 2016-4-27 16:44
具有 C-C 主链结构的聚合物是一类重要的高分子,可以看做是聚乙烯的衍生物。已知侧链的尺寸对高分子的宏观性质有显著影响,比如 PP 与 PS 的宏观物理性质有较大的差异。此前的研究表明,侧链在单分子层面上也有显著影响。然而,水是复杂的溶剂,水对高分子溶质有强烈的影响。为了排除溶剂的影响,需要在无扰条件下完成实验。这里,我们以非极性溶剂作为实验环境,利用单分子 AFM 研究了多种具有不同侧链的 C-C 主链高分子,以考察侧链对单链焓弹性的影响。为了涵盖绝大多数高分子类型,我们选择了具有不同长度和形状的侧链:侧链的长度涵盖了从 17 个碳的烷基链到超过 200 个碳的长侧链;侧链的形状涵盖了从一般烷基链的细长形到树枝状的锥形到介晶基团的短粗形。 我们发现绝大多数具有 C-C 主链结构的高分子,其单链焓弹性都与聚乙烯一致。只有极个别的情况,比如第 2 代(或更高代数)树枝作为侧链的情况下( PG2 ),侧链的影响才能够被观察到。考虑到此种情况在所有高分子中所占比例很小,我们可以得出结论:一般情况下 单链焓弹性是由主链决定的,而 侧链对单链焓弹性的影响可以忽略不计。结合之前的研究结果,我们认为这一结论可以推广到各种主链结构的高分子。 上述结果已发表于 Macromolecules 2016, 49, 3559. C-C Luo Macromol.pdf
个人分类: 学海泛舟|4176 次阅读|0 个评论
2016年JPS创新奖提名征集正式开始!
WileyChina 2015-11-17 10:09
高分子科学杂志创新奖 The Journal of Polymer Science Innovation Award 从2012 年起开始设立, 表彰40 岁以下的有杰出研究创新和成果的高分子科学家 。 Journal of Polymer Science 在此郑重 征集第五届的国际奖项的提名 。 该奖项包括 参加ACS主办的与 Polymeric Materials: Science andEngineering (PMSE) 有关的研讨会, ACS Fall meeting 晚宴上出席表彰,5000 美元的奖金,以及 颁奖年 ACS Fall meeting 的1000 美金路费。 该奖项提名需要 提交一页纸的文件,陈述为什么被提名人的研究创新性值得表彰,以及被提名人的最新简历一份。 请将提名于 2016 年1 月19 日前发送至 jpschem@wiley.com 或 jpsphys@wiley.com 过去的四个奖项颁给了探索聚合物体系物理和化学新领域的年轻科学家。以前的获奖者包括德克萨斯大学奥斯汀分校教授, Christopher Bielawski ,马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校高分子科学与工程系副教授 Ryan Hayward ,佛罗里达大学的化学系副教授 Brent Sumerlin ,以及加州大学圣芭芭拉分校的化学工程和材料学教授 Rachel Segalman 。 2016 年提名正式开始了!~ Associated Title(s): Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics 原文: The Journal of Polymer Science Innovation Award wasestablished in 2012 to celebrate significant research innovation andachievement in a polymer scientist under 40. The Journal of Polymer Science is again proud to announce the call fornominations for the fifth year of its international award. The award consists of a symposium in association with the PolymericMaterials: Science and Engineering (PMSE) Division of the ACS anda dinner in recognition of the recipient at the ACS Fall meeting , a $5,000 prize, and travel expenses of up to$1,000 to the ACS fall meeting for the award year. Nominations for the prize should consist of a one-page documentfrom the nominator in support of the nominee explaining why the innovativenature of their research deserves recognition and an up-to-date CV from thenominee. Please send nominations to jpschem@wiley.com or jpsphys@wiley.com before January 19th, 2016. The past four awards were given to young scientists exploringexciting new fields in the chemistry and physics of polymer systems. Previousaward winners include Christopher Bielawski, Professor of Chemistry at theUniversity of Texas at Austin; Ryan Hayward, an Associate Professor of PolymerScience and Engineering at the University of Massachusetts, Amherst; BrentSumerlin, then an Associate Professor of Chemistry at the University ofFlorida; and Rachel Segalman, Professor in both Chemical Engineering andMaterials at the University of California, Santa Barbara. Let the 2016 nominations begin!
个人分类: Physical Science|2371 次阅读|0 个评论
当化学邂逅厨房
热度 6 simonstone 2015-2-28 21:11
今年夏天我在香港的时候,从书店淘到一本有趣的书: The kitchen as laboratory (直译作《厨房就像实验室》)。封面照片是电磁炉煮着烧杯中的食材,一股 geek 的气息扑面而来。这本书是由研究食物化学和物理的诸多专家合著的通俗读物,用科学的手段一本正经地研究厨房中涉及到的种种问题,诸如咀嚼薯片时的声音大小与薯片结构的关系、用冷冻电镜观察蛋糕内部的微米级孔腔结构、打发蛋清液时蛋白 / 蔗糖浓度与泡沫体积间的关系等等脑洞大开的话题,图表、文献一应俱全,读来趣味十足。 (图片来自 http://cup.columbia.edu/book/the-kitchen-as-laboratory/9780231153447 ) 化学与厨房的联系,自然比这本小书要久远得多。如果把炼丹术士们也算作化学家的话,那么这种联系足以上溯到两千多年以前:传说豆腐就是西汉时期淮南王刘安炼丹的副产品。时至今日,在大众眼中,化学家和厨师仍然具有天然的相似之处。他们整天都与瓶瓶罐罐和其中盛放的奇怪固体或液体打交道,离不开对配方、气味、颜色的细致把握,更有趣的是都与加热的灶台日夜为伴。“我今天煮了一釜”“下午还要再开一锅”,听到这样的话,旁人很难判断这是化学专业的研究生还是厨师学校的学徒说的,更不用说“一锅法”( One-pot )这种词汇早已经登堂入室、成为有机化学的专业名词了。 然而化学在经历了科学革命之后脱离了炼金学的桎梏,成为一门有自己研究体系和方法的自然科学,厨房中的厨艺却至今还停留在经验描述和口传心授的阶段。这一方面与烹饪这门学问研究的体系太过复杂有关,另一方面也要考虑到美食的评价标准是难以统一的。随着工业化大生产的浪潮兴起的快餐工艺,虽然在食品科学家们的大力支持下取得了长足进步,却仍然不能代替传统厨房在人们家居生活中的地位。尽管在现代厨房的很多角落里已经渗透进了科学元素,真正的厨艺依然被认为是依赖于经验而不是依赖于实验事实和理论总结的。 香港街头的分子料理广告(邓耿 摄) 事实上,在厨房这个领域中,化学工作者是大有可为的。今日高分子科学的发展已经使得我们可以有效地研究和理解那些与我们的饮食紧密相关的大分子:淀粉、蛋白和纤维素。烹饪中应用的溶剂(脂肪和水)、离子(盐)、添加剂(糖和醋)以及微量的香料都已经被现代化学揭示了其结构和主要功能。更进一步,人们追求的食材颜色、气味和口感特征如果能够被结构表征和性质测定手段一一规范化,那么厨艺成为科学的一部分就为时不远了。 上述这些并非是不切实际的空想,而是正在发生的现实。 1988 年,英国物理学家 Nicholas Kurti 和法国物理化学家 Hervé This 一同提出了“分子与物理美食”的理论,其后更简称为“分子料理”( Molecular gastronomy ,法语 Gastronomie Moléculaire )。他们宣称,通过对食材进行分子层面的研究和重新组装,不仅可以将传统厨艺的精华保留,还可藉由此种方式探索开发出全新的食物体系。从那时起,分子料理名声鹊起,受到主流厨艺的关注和认可,以分子料理为招牌的新型餐馆迅速涌现出来,带动了美食界的新风尚。当厨房邂逅化学,新的世界正在为我们打开。 (原载《学堂化学志》2014年第7期)
5708 次阅读|5 个评论
合成高分子絮凝剂
miaomao88 2014-9-3 14:56
在合成高分子絮凝剂中,聚丙烯酰胺(PAM)的应用最为广泛。聚丙烯酰胺有非离子型、阳离子型和阴离子型三种,它们的相对分子量均在150万到800万之间。聚丙烯酰胺对悬浮于水质中的粒子产生吸附,使离子间产生交联,从而使其絮凝沉降。聚丙烯酰胺对废水处理有显著的效果,广泛应用于工业废水的处理,是一种重要的和使用较多的高分子絮凝剂。但由于这类絮凝剂存在一定量的残余单体丙烯酰胺,不可避免地带来毒性,因而使其应用受到了限制。 当前,对聚丙烯酰胺的改性研究也是一个重要的研究方向。聚丙烯酰胺中的酰胺基团是氮或胺的酰基衍生物。由于酰胺基团中氮原子的未共用电子对与羟基双键中的Л电子形成共轭体系,使氮原子的电子层密度降低,与之相连的氢原子也变得活泼,较易质子化。 因此,在一定条件下通过曼尼期反应,在聚丙烯酰胺上引如胺类分子,生成季胺型阳离子。聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂与絮凝体不仅有桥连作用,而且还有包络作用。发生桥连和包络的高分子 还能*相互作用形成三维网状结构,有助于沉降分离 。 聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMA)及二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物 (PDADMA-AM)属阳离子型高分子化合物,具有正电荷、密度高、水溶性好、相对分子质量易于控制、高效、低毒、造价低廉等优点,因此被广泛应用于石油开采、造纸、废水处理、医药、纺织及食品工业等。应用于废水处理时,能获得比目前较常用的无机高分子絮凝剂和 有机高分子絮凝剂PAM更好的处理效果。它既可单独使用,也可与无机絮凝剂并用 。 合成高分子絮凝剂在国内外得到了广泛的研究与应用,但存在有毒性、难生物降解、价格较高等缺点,在环保日益重视的今天,其并不为人们所重视。
32 次阅读|0 个评论
2013年9月访问量Top10——高分子科技文章
热度 1 WileyChina 2013-10-24 11:21
从2013年10月起,Wiley China Blog将定期筛选Wiley Online Library上各学科前一个月中国地区访问量排名前10的文章与大家分享,暂定每周分享1-2个学科,欢迎大家关注。由于学科众多,难以短时间内全部一一发布,所以如果您有特别感兴趣的学科,欢迎告知我们,可以提前安排哦~ 以下是 2013年9月中国地区 访问量最高的 10 篇 高分子科技类(Polymer Science Technology) 文章 : Development of a Sperm-Flagella Driven Micro-Bio-Robot Advanced Materials Progressive Macromolecular Self-Assembly: From Biomimetic Chemistry to Bio-Inspired Materials Advanced Materials Formation of a Metal–Organic Framework with High Surface Area and Gas Uptake by Breaking Edges Off Truncated Cuboctahedral Cages Angewandte Chemie International Edition Bacterial-Cellulose-Derived Carbon Nanofiber@MnO2 and Nitrogen-Doped Carbon Nanofiber Electrode Materials: An Asymmetric Supercapacitor with High Energy and Power Density Advanced Materials Graphene-Wrapped MnO2–Graphene Nanoribbons as Anode Materials for High-Performance Lithium Ion Batteries Advanced Materials Space-Confinement-Induced Synthesis of Pyridinic- and Pyrrolic-Nitrogen-Doped Graphene for the Catalysis of Oxygen Reduction Angewandte Chemie International Edition A Flexible and Highly Pressure-Sensitive Graphene–Polyurethane Sponge Based on Fractured Microstructure Design Advanced Materials Multifunctional Up-Converting Nanocomposites with Smart Polymer Brushes Gated Mesopores for Cell Imaging and Thermo/pH Dual-Responsive Drug Controlled Release Advanced Functional Materials Graphite Intercalation Compounds (GICs): A New Type of Promising Anode Material for Lithium-Ion Batteries Advanced Energy Materials Chiral Scandium(III)-Catalyzed Enantioselective α-Arylation of N-Unprotected 3-Substituted Oxindoles with Diaryliodonium Salts Angewandte Chemie International Edition
个人分类: Physical Science|3782 次阅读|1 个评论
2013年高分子年会第三、四天参会感受
shawnkmchen 2013-10-16 22:22
昨天晚上回来后,感觉有点累,睁着眼睛想睡觉。这两天的参会感受就并在一起写吧。 第三天一共听了9个报告,其中有两个是我之前导师的报告,去捧捧场,当然也是因为和其它报告没有时间上的冲突:-)。 三天下来,给我的印象是医用高分子很火,火得快要烧起来了。从结构上看,超分子聚合物,超支化聚合物,嵌段共聚物。在合成这些不同之后,最多的就是被用于生物应用。按照一个老师的话来说,但做结构不能发好文章,除非再合成方法上有新的创新,但这个太难了。所以较普通的合成加上较普通的生物应用研究(包括溶血性分析,细胞毒性分析,动物体内体外实验等等),就可以发表还不错的文章。每天都听上几个相关的报告,几天下来,脑子里就产生了一个研究思路的模板:A材料+B生物=C杂志。但是每个人到底在推进应用的道路上前进了多少?我觉得不容乐观。很大程度上可以说(很大)部分人在追随热点和潮流,并没有真正属于自己的研究方向。 当然第三天下午还有我的poster展示,虽然最后没有能够拿奖,但是收获还是很多的。2个小时的时间里面,先后大概有10个左右的同学或老师过来和我讨论poster的内容。有的是做相似课题的,有的是想从我的课题里面寻找能够解决自己问题的路径的。另外一点感想是,在听分会场报告的时候,老师或者同学们讲的都是正面的结果,特别是对于厉害的老师,10年左右,几十人的工作结果总结在15-20分钟的报告里面,听后让人精神振奋,顿觉高分子科学的魅力。但是在poster展示的时候,更多的是在交流各自遇到的问题和瓶颈。可以说分会场报告的内容是“一将功成万骨枯”的结果,在实现这些好结果的过程中,不知道经历了几代学生的努力,或者一个同学多少个日日夜夜的努力才能获得的。这样告诫自己,不能光看光彩夺目的“外表”,更要接受获得这样美丽“外表”所需要付出的努力和汗水。真有兢兢业业,踏踏实实地去做、去想、去每天提升自己,才能有最后的好结果。 最后还是要说一下闭幕式和最后的几场大会报告。首先,整个会议这几天,志愿者和大会工作人员付出了很多的努力,让人感到特别地感动。其次,大会报告,都是很厉害的人物。还是第一天的感觉,大会报告应该是一个“ 广义 ”报告,而一个“ 狭义 ”报告,回让人听了想睡觉。这就好比一个好工作想投JACS,那么就需要对所有化学工作者有帮助,有启示,而不单单对一个高分子领域有所启示。所以工作很好,但也很专业,那么还是投Macromolecules算了。我的意思是说,如果一个厉害的人做的工作很出色,但是太专业,一般人都听不懂,那么也许放在分会场的邀请报告里面更好一些。这样的报告,今天的大会报告里面就有一个,我反正是听到一半就睡着了(听了好几天的报告,如果报告内容不吸引人,肯定是周公更迷人啊)。 当然,参加这次会议的收获远不止这些,想到什么以后再整理补充吧。
个人分类: 科研笔记|5718 次阅读|0 个评论
2013年高分子年会第二天参会感受
shawnkmchen 2013-10-14 22:19
今天的安排比第一天更近紧凑了,整天都有分会场报告。不过这一届的组委会为下午的poster特别安排了时间,不在相应时间段内再安排其它的分会报道,以让更多的人参与poster的交流中去。 昨天晚上安排想听的报告的时候,最后把一整天的时间排得满满的,所以今天大大小小总共赶了12场的报告。首先,昨天的经验让我调整了今天的听讲策略。虽然根据所报道的题目进行了选择,但是如果一旦觉得不是自己想听的,就不需要再“坚持”听完,可以立马起身走人。不是不给报告人面子,而是不要浪费自己的时间(当然报道人也不认识我,不存在给不给面子的问题)。其次,自己参会的目的主要是听听各家的思路,所以听完报告人结束后,一般不会再继续留下来参与到听众的交流中去,尽快赶去下一场。 上午的一个报道印象比较深刻,可以单独说一下。讲的是在线核磁技术,虽然很少做核磁,对核磁到底怎么研究也不是很明白。但是报道人从最简单的例子讲起,逐渐深入地与听众探讨更深入的反应机制。大量的谱图和谦逊的态度,我认为会让大部分听众都从中收益。最让人吃惊的是,报告人从2000左右开始做这个研究,到现在为止还没有把结果整理成文章发表,而国外的部分研究人员已经率先发表了相似的结果。但是他一点都没有后悔的样子。只是说最近学生人数多了,可以大家一起把数据整理出来,因为他们的结果是目前为止最为系统,最为完整,也是对反应机理解释最有力的。宠辱不惊,不禁让人敬佩。 今天在听了众多报告后,还有一个感想,就是大家对自己做的东西的应用前景关心的并不多。背景介绍很多都是依葫芦画瓢,好多人的大差不差,重复在讲一个背景。但是对于自己的方向在实现某个应用的过程中到底会遇到什么具体的问题,很少有人提及。也有少数人在还没有弄清楚自己最后作什么应用的时候,已经开始用粗糙的实验来验证一些规律和提出假设了。不过这个好像一直是研究人员的一个问题。如果把什么问题都考虑进去,可能实验就无法开始,一做全是问题。所以有些人只要看到说这个东西有应用前景,就埋头去苦干了,而至于是不是真的可以有用,那就先不用去考虑了吧。另外,研究总是循序渐进的,现在看来没有意义或者不可能实现的路线,过一阵子可能就因为别人的新工作而启发自己,又觉得可以是有意义,可以继续进行研究了。而且,如果把最后的目标定得太具体,那么可能造成的不足是研究周期过长,或只顾红花,不顾绿叶,也可能造成成果被他人抢先发表的悲剧。 今天的poster展览火爆至极,人都被强大的人流推着徘徊在各个poster之间。大家都在作各种交流,自己转了几圈,发现没有特别感兴趣的,就休息去了。当然也看到还是有部分人没有把poster张贴出来,或者张贴出来后,人没有站在旁边参与讨论。这个都有工作人员一一记录下来,作为不良记录,记录在册,会直接影响下一届的稿件接受结果。有做的非常精致的,也有比较粗糙的,看一眼就发现错别字,或者乱码,或者低分辨率看不清楚的。自己poster下午也已经贴上去了,虽然内容不是很精彩,但是感觉结构和布局应该还行。期待明天能有人与我多多交流吧。
个人分类: 科研笔记|5190 次阅读|0 个评论
【奇迹】诺贝尔和平奖:感谢 & 恭喜12系高分子专业的学长!
热度 21 DaCaiNiao 2013-10-14 14:46
一般来说,咱搞理工科的历来也就关心一下诺奖理化生,个别文学修养高的还顺带关心一下文学奖,至于和平奖,这玩意儿大家一贯都觉得是个笑话,感觉不如发成Ig Nobel算了。所以今年大家八卦诺奖,基本上文学奖结束了也就没声了。 今早一来办公室,泽先说,和平奖今年颁给联合国国际禁止化学武器组织。我说,那关我鸟事?泽先说:呃,这个组织不大,就几个人,里面有个中国人,是科大的。。。嗯,这就真的关心关心了。 科大校友网上已经做了新闻报道: http://www.ustcif.org/default.php/content/1858/ 。罗华政,科大8412的校友,1989年中国科技大学高分子化学专业毕业,联合国国际禁止化学武器组织核查员。注意哦,是高分子哦!我就是科大高分子系20系出来的。咱这个系建的比较晚,基本上是在12系和14系等兄弟系的支援下建立起来的,所以科大化学院不分家。 这段时间黑科大的比较多,无所谓的,科大人的思维外人很难搞的懂,比如大家黑科大,那我肯定不会是生气,反而是高兴。为啥?不招人妒是庸才,为啥就黑科大一个?那说明科大牛啊!得,这奖一发,消停了吧?要不继续黑?我来猜猜大家都准备咋黑啊?比如:1) 罗是搞化学的,拿和平奖不算数的。答:这正说明科大的教育是成功的,学生要多元化发展,要有个性,瞧瞧,搞化学的都懒得在本领域拿奖,多有个性啊!2) 和平奖不值钱?答:我认为绝大多数的和平奖都是一钱不值,但这个奖发的非常非常好,意义非常重大,比如,没准能促使俩新学科的诞生:和平化学和化学和平学(哈哈)。既然科大人拿了奖,那这个奖的意义自然就应该重大了。我还有没想到的吧?没关系,继续吧。反正奖已经发了,罗学长也是科大培养的,那就结了。 所以,我又得激动不已的说说科大成功的教育。其实科大的教育思维超简单:数理化。正所谓学好数理化,随你玩个啥。比如咱生信专业,国内大牌学者里几乎都快占到一半,并且在科大的专业几乎都不是生物。所以科大人对学科的概念历来很模糊,化学也好,物理也好,能做出事儿来那就是最好。想当年咱上高数、物理课,那真是连想死的心都有。每每到考试前,老师们总是和蔼的鼓励大家:没关系,我给大家开根号乘十哈。学生们半天沉默,终于有学生颤颤抖抖举起手,说:老师,乘20行不?老师们大怒,戟指:我跟你们讲!当年钱老给我们考试,那可是考10分就及格啊!所以,很痛苦学下来的东西,很多年之后,才终于发现这是好东西。当然喽,咱是化学专业的学生,对学化学表示压力尚可。 还有,替12系的兄弟姐妹们说两句,我认为是时候恢复科大的12系了。应用化学系算是咱科大老牌专业之一,曾经12系的老师眉飞色舞的给我们介绍当年在周总理的指示下,大家齐心协力做出巧克力的故事。只不过2000前后因为很多主客观的原因,形成人才断档,最后撤消了12系。前段时间校友返校活动,大家都很兴奋,唯有12的弟兄们个个无精打采,张嘴就是:系都没了。。。可问题是系没了,老12的人还继续四海纵横,没少给科大增光,比如这个和平奖,老12的人也是做贡献的。在此, 恳求科大能恢复12系的建制,重建应用化学系 。 至于研究方向,咳,现在啥玩意儿能离得开化学?用了化学的东西,那就可以算应化的菜。比如,计算化学或者计算生物学,脸皮厚一点,就扔12系里。比如分子动力学这些玩意儿,生物背景的人学起来很困难,非得有很强的理化背景不可,所以化学背景做计算生物学或生信,有独特的优势。再比如,最近刚新起的化学生物学,都在迷糊这究竟算生物呢,还是算化学呢?狠一点,先放12系里占个坑再说。再再比如,系统生物学,这里面是需要计算各种生化反应的反应速率和浓度等参数,那些生化反应,本质上是化学而不是生物,所以不妨成立个系统生物化学专业,重点是占住坑。所以,当一个新概念大家都搞不清楚的时候,那就是哪个学科动作快,就归哪个学科,抢地盘嘛。你看生命科学,是自己的要抢,不是自己的那也先动手抢下来再说,所以一片欣欣向荣的局面。 最后咱来总结一下:第一,非常激动,学长好样的!第二,感谢科大的培养!第三,校长们能开个会讨论一下啥时候重建12系吗?届时咱20的保证鼎力支持。
12709 次阅读|45 个评论
2013年高分子年会第一天参会感受
shawnkmchen 2013-10-13 21:14
两年一届的全国高分子年会今天终于又与广大高分子同行见面了。心中的期待还是很多的,两年过去,各自有进行了什么研究,有了什么进展,或者又有什么大的启示和发现。想知道所有的这一切,心里满满地期待。一天下来,回到住的地方,感觉还是很累的(主要是今年人实在太多了,每个分会场场场饱满,走道,后排铺了一地的人)。 上午的开幕式,有两个印象和一个感悟。第一个印象是在开幕式前,三块投影仪幕布上开始放映整个高分子年会的历史沿革。看着从黑白照片到彩色照片,人数从几十,几百到几千。感叹中国的高分子研究真的是发展迅猛。还记得当初听老师讲,Flory来中国研讨的时候,准备回国前对钱人元说,中国现在还没有高分子研究。现在看看,应该还是很鼓舞的。第二个印象是临近开幕式前,开始反应这届年会的一个宣传片。使用的是一个艺术化的沙画形式,在艺术家手下,高分子与生活的关系点点滴滴地在画布上展开。快速的变化节奏,栩栩如生的画面,最后停在“欢迎参加2013年全国高分子年会”的图案上,看后让人心旷神怡。最后,一个感悟,就是四个大会报告各有各的特点,很大气,很鼓舞,很科普,很励志。唯一不足的一点是其中一个报告人讲得偏于专业,这样的话,能产生共鸣的人就一下子少了很多。还不如讲讲你的方向背景,目前的问题和将来可能的发展前景。这样可能反而让大家提起胃口,也能对自己的研究思路有所启发。 下午开始进行分会报告,如前所述,场场爆满,真是和买苹果手机排队一样的火爆。自己一个准备了四场报告的听讲。因为根据经验,不可能一个分会场就能满足自己想听的报告,需要听完一个,赶紧赶下一场报告。需要给 留出一个的时间空隙。另外,对于个人,不能半天都一直在听报告,脑子会罢工,也需要有时间调整来准备好好听下一场报告。印象最深的是第一场的分会邀请报告,我选择的是江明院士的报告。其实之前听过江院士好几次报告了,但在比较的几场分会报告题目后,最后还是决定选择来到这里。结果果然没有失望。江院士给大家好好科普了一下嵌段共聚物的来龙去脉和一些有趣的科学史也野史。并且最后告诫大家,以后要是几个人同时做出了一个重大发现,不要说这是我先发现的,他(她)比我晚发现。而是要说这是我们几个人一起发现的,这样就有更大的可能获得炸药将了(呵呵)。 后面的三个报告,听了之前,也有一些感想。就说说最后两个报告吧。最后第二个报告是关于聚合物再药物输送方面的应用的。我很想知道研究人员是怎么想出来要用什么样的结构来作为药物载体的。但是报告人很简单地说我们用了一个很常用的结果来作为研究药物输送的对象。然后巴拉巴拉各种表征,分析,结果是各种方法都表明这种结果很有用。而对于我来说,就相当于讲了“一种聚合物结构在我们用仔细的分析和表征的时候,发现它很有用,完了 ” 。至于为什么选这个结构以及为什么这种结构就那么有用,没有交代。那么好像这个故事讲的关键内容没讲,让我听得觉得不是很有滋味。那么倒数第一个的报告,正好和倒数第二个的报告相反。他先是表明大家一般说A/B结构的聚合物结构,但B/A结构的很少有人报道,于是我们做了。然后巴拉巴拉一堆,最后我们终于做出来了。这个停下来更让人摸不着头脑,背景没有交代清楚,似乎犯了学生们经常犯的错误:这个没人做,所以我可以做。而没有交代,这个值不值得做,为什么值得做。 下午听完报告吃饭前,就去了poster那边先看了一下,找找自己后天poster的位置。转了一圈之后,也有一些感想,等明天回来在写点什么吧。
个人分类: 科研笔记|7560 次阅读|0 个评论
复旦大学高分子科学系优秀青年教师招聘启事
talentblog 2013-9-5 12:52
复旦大学高分子科学系是国内从事高分子科学研究的重要研究机构之一。高分子化学与物理是国家重点学科,建有聚合物分子工程国家重点实验室,正在筹建通用高分子材料高性能化协同创新中心。为促进学科发展,更好服务国家与社会,现诚聘海内外优秀青年研究人员。 招聘方向: 高分子科学相关方向 招聘岗位: 教授、副教授 招聘人数: 3-5人 招聘条件与待遇: 本研究领域同龄人中的拔尖人才,在海外知名高校取得博士学位,并有3年以上的海外科研工作经历;或在国内知名高校取得博士学位,并有5年以上的海外科研工作经历;或已在国内科研院校工作,并做出突出成果者。一般年龄不超过40周岁,能全职来校工作。特别优秀的可以放宽部分条件。 我们推荐应聘人员申报国家“青年千人”计划,根据个人具体情况,给予教授或副教授、青年研究员的岗位,并提供具有竞争力的研究条件和个人待遇,具体面议。本招聘广告长期有效。 联系人:有意向者,请将简历发到 wangli1228@fudan.edu.cn (王老师)。
2273 次阅读|0 个评论
树枝状高分子(pamam)优异的破乳性能
PAMAM1224 2013-9-4 14:39
树枝状高分子( pamam )在原油乳液破乳领域具有传统药剂不能比拟的优势,在破乳时间和脱水率上均远好于传统药剂。 G3.0 代 PAMAM 在 10 min 时的脱水率即可达到 40% ,在 60 min 时的脱水率超过了 50% ,油水两相完全分离。当再度改变温度,温度达到 50 ℃ 时, 60 min 的脱水率达到了 92% 。(威海晨源)
292 次阅读|0 个评论
树枝状高分子(pamam)破乳性能优异
PAMAM1224 2013-9-4 14:38
树枝状高分子( pamam )破乳性能优异,具有非常好的应用前景。 P amam 的三维球形结构和表面高密度的酰胺基官能团,决定了其本身的超强破乳性能,破乳率可达到 95% 以上。伴随代数和质量浓度的增加,其破乳性能将进一步提高。(威海晨源)
199 次阅读|0 个评论
树枝状高分子在高硅溶液中对胶体硅阻垢效果明显
PAMAM1224 2013-9-4 14:37
G0 PAMAM 在高硅溶液中对胶体硅有明显的阻垢效果,在 pH 值为 7.0 ,溶解硅初始质量浓度为 500mg/L 的溶液中, 30 min 后, G0 PAMAM 能使溶液中溶解硅的质量浓度依然保持在 80% ,远高于使用其他阻垢剂时的质量浓度。作为一种新型的水处理剂, PAMAM 显示了良好的应用前景。(威海晨源)
184 次阅读|0 个评论
树枝状高分子(PAMAM)在含油污水处理中有良好的应用前景
PAMAM1224 2013-9-4 14:34
树枝状高分子(PAMAM)在含油污水处理中有良好的应用前景, 磁性纳米材料改性的树枝状分子几乎可以处理所有种类的含油污水,且处理效果远优于传统药剂。当 PAMAM-F3O4 在加剂量为 70mg/L 时,可以将孤四联污水从含油量 1236.4mg/L 降到 32.5mg/L ,除油率达 97.4 %,悬浮物从 137mg/L 降到 55mg/L 。(威海晨源)
229 次阅读|0 个评论
树枝状高分子在二氧化碳催化反应中的有效应用
PAMAM1224 2013-7-24 13:04
( 1 )采用“发散合成法”,以 KH550 改性二氧化硅表面的胺基与丙烯酸酯、二元胺的系列反应,在二氧化硅表面合成了树枝状高分子 PAMAM ;( 2 )利用合成的二氧化硅负载支链有机膦与 RuCl 3 组成催化体系,验证其在二氧化碳催化氢化反应中的催化活性, 1-4G 的催化剂的催化活性随代数的增加而上升, 4G 的活性上升到最大值( TOF:4195 ), 5-6G 的活性有所降低。高性价比树枝状分子材料专业制造商—威海晨源化工新材料有限公司整理自《二氧化硅 / 磁性粒子负载支链有机膦的合成及其在二氧化碳催化反应中的应用 》苏亚军 河北工业大学 2009 年 5 月 ​
178 次阅读|0 个评论
树枝状高分子在二氧化碳催化反应中的有效应用
PAMAM1224 2013-7-23 09:59
( 1 )采用“发散合成法”,以 KH550 改性二氧化硅表面的胺基与丙烯酸酯、二元胺的系列反应,在二氧化硅表面合成了树枝状高分子 PAMAM ;( 2 )利用合成的二氧化硅负载支链有机膦与 RuCl 3 组成催化体系,验证其在二氧化碳催化氢化反应中的催化活性, 1-4G 的催化剂的催化活性随代数的增加而上升, 4G 的活性上升到最大值( TOF:4195 ), 5-6G 的活性有所降低。高性价比树枝状分子材料专业制造商—威海晨源化工新材料有限公司整理自《二氧化硅 / 磁性粒子负载支链有机膦的合成及其在二氧化碳催化反应中的应用 》苏亚军 河北工业大学 2009 年 5 月 Email:cymajunqiang@whcyd.com
158 次阅读|0 个评论
【文献阅读8】改进型PPV高分子电子迁移率提高了四个数量级
热度 3 Terrace 2013-7-20 20:54
有句俗话叫做,“材料不一定都是高分子,但高分子天生就是材料”,从塑料到凝胶,从涂料到家具,各个方面都离不开高分子材料,这其中还有一些医用的高分子材料等,已经渗透到国计民生的方方面面。导电高分子便是一种,原来大家都认为高分子是不导电的,是绝缘体,后来有人打破传统,得了诺贝尔奖之后,大家才都知道原来高分子也可以导电。这个我在以前的博文《 一种进一步降低共轭高分子带隙的新方法 》里面阐述过了,不再赘述。 今天我看到一篇JACS的最新文章,(DOI:10.1021/ja403624a)上面介绍了一个改进型PPV高分子的合成,把PPV高分子的电子迁移率提高了四个数量级,这是一篇非常出色的工作,请诸位听我细细道来。 PPV是聚对苯乙炔的意思,英文叫做Poly( p ‑phenylene vinylene),所以缩称PPV。对PPV的研究也非常多,因为它比较简单,应该是最早的共聚物之一,比单纯的聚苯和聚乙炔带隙都要低。大家做下来,发现PPV也并不是人见人爱,花见花开,他也有一些缺点,比如说性格有点喜怒无常(构象无序,双键容易异构化),内部不团结(链间相互作用比较弱),激动起来嗓门比较大(LUMO能级过高)等等。由于这些缺陷使得PPV的电子迁移率一般都小于10的-4次方左右,(单位为平方厘米每伏特每秒),那么怎么改进呢? 作者们采取了一些“捆绑”的策略,你不喜怒无常嘛,我把你捆起来,你不是内部不团结嘛,好,我给你介绍对象,引入相互作用,让你们对上眼,你不是嗓门大嘛,我给你润润嗓子,推拿推拿把声音搞得低沉一点。当然这些都是非学术的形象说法,实际上学术上讲就是(1)采取了稠合并环策略,降低了环系间的扭转二面角;(2)引入分子内氢键和弱的堆积作用;(3)引入一些吸电子基团,降低材料的LUMO能级,具体如下图所示,化学同行们也可以去看看那篇文献,设计还是很巧妙的。 这一连串折腾下来,PPV终于改头换面,习得盖世神功,从此纵横江湖了。材料的电子迁移率达到1.1,比原来提高了四个数量级,这可了不得了。其实1.1的迁移率也不算太高,但是对于n型来说并不是家常便饭,而且人家提高的倍数多,所以人家能发JACS啊! Ref:J. Am. Chem. Soc. 2013,in press. DOI:10.1021/ja403624a 顺便PS一下:这篇文章其实也给我们很多启示,在写文章的时候,提炼与包装也很重要,你要是不说改进型PPV,而说苯并二呋喃二酮类高分子材料,我估计要投JACS也悬哪,其实后者整过容以后早就面目全非,不是什么PPV了,呵呵。
个人分类: 文献阅读|8053 次阅读|4 个评论
共不溶现象与高分子单链弹性
热度 1 scicui 2013-6-28 11:58
PNIPAM是一种常用的功能高分子。水是它的良溶剂,甲醇也是 它的良溶剂。然而,水与甲醇的混合溶剂却是其不良溶剂。我们发现 PNIPAM的 单链弹性对 甲醇浓度有显著的响应。如果将一条PNIPAM链置于16%的 混合溶剂中,并用一恒定外力(如400 pN)拉伸,当液体环境换成纯水时,PNIPAM链将发生显著收缩。换言之,PNIPAM单链可以将化学能转变为机械能。 论文链接: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386113004540
个人分类: 学海泛舟|4029 次阅读|1 个评论
2012年高分子, 绿色化学, 生物材料和纳米医学期刊影响因子计算
热度 1 yhtao 2013-4-2 03:59
计算了一下高分子, 绿色化学, 生物材料和纳米医学领域的一些杂志. 括号内为10,11年文章数目 Macromolecules 5.38 (1365+1165) Biomacromolecules 5.3 (471+514) Polymer 3.39 (753+726) Journal of Polymer science:polymer chemistry 3.93 (658+570) Macromolecular Rapid Communications 4.51 (289+266) Carbohydrate Polymers 3.53 (641+837) Macromolecular Bioscience 3.55 (163+179) Journal of Materials Chemistry 6.07 (1352+2527) Nanomedicine: Nanotechnology, Biology And Medicine 6.83 (92+113) Nanomedicine 5.88 (198+219) Green Chemistry 6.84 (315+442) Journal of Controlled Release 7.23 (369+332) acta biomaterialia 5.09 (537+463) polymer chemistry 5.21 (190+347) ChemSusChem 7.0 (169+211) COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES 3.53 (469+534) ACS Sustainable Chemistry Engineering 无
5620 次阅读|1 个评论
高分子代课课件
andrewx100 2013-3-29 22:18
前几天有位老师出差了让我帮他代一节课。不用讲该门课的内容,只要讲我自己熟悉的东西就行了,作为一个讲座。我自己熟悉的内容就是我当前的研究,可是教的是大二的学生,肯定没办法讲。事情比较突然时间也很紧迫,于是我连夜准备了一些关于高分子的科普,在他们正式上高分子专业课之前给他们一些基本印象。结果这成了我留校之后第一次上的课了。以下是课件和视频,视频的编号跟课件里的标识相对应。 高分子漫谈 View more pre-sen-ta-tions or Upload your own. 视频 1 视频 1.5 视频 2 视频 3 视频 3 (另一个) 视频 4 视频 5 视频 6 视频 7 视频 8 视频 9 视频 10 视频 11 视频 12 视频 13 视频 14 视频 15 视频 16 Read more: http://www.andrewsun.net/panta_rhei/archives/5210#ixzz2P25EJKmr
35 次阅读|0 个评论
各地流变学会的人数
热度 2 andrewx100 2013-3-13 01:34
最新的Rheol. Bull.总结了世界各地成立的流变学会及其成员数量。除了最大的美国流变学会人数第一之外,能冲上4位数的国家就是中国了,但是论影响力可能差距还比较大。其次,日本和韩国的流变学会也人数众多,这跟平时的感觉倒是相符。跟流变学的发展相比我太年轻,不知道各个国家做流变的人是如何多起来的。从我有限的见闻再加上主观的臆断,觉得有一部分做流变学的人跟“高聚物”的研究是分不开的,属于高分子物理的一部分。所以这群人会关心获得单分散的高分子样品,例如去做阴离子聚合;或者会跟石油公司合作,获得一些茂金属催化的聚烯烃等等(例如J. Ferry,早期Akron大学做橡胶的)。发表的文章也集中在聚合物流变学。另外有一部分做流变学的人是“化工学院”,他们可能会更关心加工过程中聚合物体系的流动——特别是填充聚合物。所以他们会做很多流体力学方面的计算,类似于Journal of Non-​​Newtonian Fluid Mechanics上面发表的一些文章,也包括做橡胶拉伸,整天处理有限形变理论的人,他们也经常捣鼓本构方程。还有一拨人,是做分散体系流变学的,什么乳液、悬浮液、还有各种说不清楚的“paste”,延伸一点就还包括了食品流变学这一大群。这拨人的仪器不需要oven,整天在室温左右做实验,下板可能是相对固定peltier,往往还可能用同轴圆筒,实验台干干净净……连惯例也会有很大不同,例如做聚合物流变的喜欢用Weissenberg数而做胶体的常用Péclet数。实际上很多学校开设的“流变学”课程,也都是只偏向一个方面内容的,都是为该院系本身的专长服务的,抱着“知道一点流变学有好处”的观点。我很少听到流变学课程是完全按照流变学学科本身的研究现状来传授的。事实上,作为一个在流变学研究领域核心的人(而不是像那些做材料学或者食品学偶尔用流变仪测一下粘度而已的人),对主要流变学研究领域都具有全面的了解,绝不会出现说“做聚合物的不懂胶体”的情况。因为既然你是流变学家你就应该承担为流变学研究审稿的责任。现在至少我感觉对一个流变学家的要求还没有低到“懂聚合物不一定懂胶体”、“做实验的看不懂张量”的程度,你既然在流变学杂志发表了一些文章,那就要帮忙审一些文章。如果真的不懂要趁早回复编辑这是另一回事;但流变学已经是这么窄的方向了你不该还有很多不懂的地方。至少流变学没有太多期刊,去看懂一个流变学期刊J.Rheol.的所有文章,比要求去看懂PRL上的所有文章难度要低得多了(J. Rheol.文章数量少,再怎么样内容不会太超出流变学范围),那么为何不呢?我一直认为读研究生不是说你恰好研究课题是什么你就只需要懂什么——这不是借口,而是应该思考你希望自己处于哪个圈子,为哪个圈子效力,从这个层面上完善和提升自己,将来才会真的被一个圈子而接纳,获得长久的发展空间。可是毕竟“流变学”不是一个本科必修课,流变学的基本知识也没有制订什么“教学大纲”,各种概念、名词解释、观点,也没有硬性统一。流变学教程不少,但都是美国教育界的风格——作者爱怎么写怎么写,爱写啥写啥,缺乏苏联式的固定的“学科框架” ,中国学生也不习惯。这种情况下流变学会就承担了重要的宣传教育义务,让研究生和青年学者,在自己做自己的实验之外,至少还有另一个地方和场合去接触gen-eral的流变学以及其他流变学家。要帮助更多的年轻人从“拿去测测粘度”的层面尽快提升到“流变学家如何看待万物”的层面,尽快把他们变成“自己人”。当然,各种“交流”、“游玩”是很浪费宝贵时间(和金钱)的,尤其是对于学生和年轻教师。所以这就更希望这样的交流场合能够充满着大牛,充满科学研究的金玉良言。缺乏了牛人对学科发展这种“宏大话题”的关心,这种好事是实现不了的。 Number of mem-bers of rhe-ol-ogy society. 从最近几期的Rheol. Bull.还留意到两个前辈去世的消息,N. Tschoegl和A. Gent,恰好都是橡胶领域的名人。他们的名字分别写在了描述弹性体大幅拉伸的两个最好用的模型上:BST模型和Gent模型。BST模型是三个人:Blatz、Sharda和Tschoegl,发表在Trans. Soc. Rheol. 1974, 18, 145。Gent模型比我想象中的要晚,发表在Rubber Chem. Technol.1996, 69, 59。这两个模型最初都是经验的,但实在太好用。后来都有研究者为这两个模型找到了一些结构渊源。例如把BST模型的参数n跟网络的分形维数df联系起来 ,把Gent模型的参数Jm跟分子链的持续长度lp联系起来 等等。 纪念Gent的文章写得比较中规中矩,而纪念Tschoegl的就有些故事。原来后者经历了两次世界大战,在进入学术圈之前,上过二战的战场真真正正地打过仗,挂过彩。他开始做流变学研究,都是战后的事情了。每每看到这些年份,我脑中总是会浮现出播放过快、有点变质的无声黑白胶片视频片段,里面的军队走正步,将军讲话抽烟的动作都偏快;同时也会浮现出那个时候的美国英语咬字和音调(比现代美国人的咬字要一本正经地多),联系到上世纪五、六十年代发表的那些超级经典的高分子学科的文章,以及那时候美国日用化工业的发展,反映在当时的黑白电视广告上。本构方程和张量无疑是枯燥的。如果对科学研究感兴趣的原因就是解数学题和解更难的数学题,那“博士”就真的变成“第三种人”了。我数学和物理都很差,无非是受以上的这种文化气息感染才想从事这项工作的。现在高分子界发表的paper,翻开Macromolecules、J. Polym. Sci. A/​B,你还能看到多少科学(sci-ence)气息吗?我看到的不过是越来越多的奇技淫巧(tricks)。虽然流变学是一个比较窄和和冷门的小圈子,可是我觉得广大材料学纳米学软物质科学的学生们,与其天天去受Adv. Mater.、JACS、Angew. Chem.误导,还不如多看看J. Rheol.这样的小刊物来得受益,J. Rheol.还是基本维持了五、六十年代以来的那种科学上的品位的。不过,随着老一代的流变学家的陆续离世,也不知道这样的品位还能撑多久。以美国中年PI为主的群体其实是一群非常功利的群体,他们会给每本刊物加上漂亮的封面、封二,和graph-i-cal abstract,兴高采烈地把research arti-cles换成com-mu-ni-ca-tions,大步跨入“读图时代”。 Esso公司早期的电视广告(国内需要翻墙): 例如,写一本题为Understanding Viscoelasticity的书,你想不到作者会谈什么东西不谈什么东西。因为,要帮助读者理解粘弹性这一概念,可以走的角度和可能性太多了。所以只能说实际上这本书只能代表作者本人的观点和意图。 ↩ J. Chem. Phys.1996, 104, 9202 ↩ J. Elasticity2002, 68, 167 ↩ Read more: http://www.andrewsun.net/panta_rhei/archives/5182#ixzz2NLdFsolG
49 次阅读|2 个评论
从Macromolecules 2012年最受欢迎文章看高分子领域研究热点
shawnkmchen 2013-3-12 22:11
晚上收到Macromolecules杂志2012年Most Read Aritcles(我译为最受欢迎文章)的邮件。一共有10篇文章,其中有几篇文章一直出现在以往收到的最受欢迎文章列表中。相应的文章题目依次为: Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP): Current Status and Future Perspectives Graphene/Polymer Nanocomposites Rational Design of High Performance Conjugated Polymers for Organic Solar Cells Light-Responsive Block Copolymer Micelles Multicompartment Block Polymer Micelles RAFT Agent Design and Synthesis Shaped Hairy Polymer Nanoobjects Polymer Nanocomposites Containing Carbon Nanotubes Triggered Release from Polymer Capsules Theory of Block Polymer Micelles: Recent Advances and Current Challenges 大致可以分为四类: 第一类为活性自由基聚合(1和6),老马综述了ATRP的最新进展,而另外一个是RAFT聚合的CTA的合成,与ATRP并驾齐驱;第二类为有机/无机复合材料(2和8),对应的无机材料则为现在热得烫手的石墨烯和碳纳米管;第三类为嵌段类聚合物(4,5,9,10),其中4,5,10为嵌段共聚物胶束,涉及光敏,多组分设计和理论。而9则为聚合物胶囊,应该归为嵌段共聚物自组装行为的应用。剩下的2个可以归为第四类(3和7),3为共轭聚合物的有机太阳能电池应用,也是烫手的研究热点之一,而7则可以归为聚合物刷领域,该类结构主要与生物领域进行结合,探索可能的应用前景。 不管这些研究热点是否最后能够有好的应用,至少大家都在关注,或者在跟进相关的领域,唯恐被打入该领域的“ 冷宫 ”。如果把这些热点再总结一下的话,是不是:对聚合物结构进行严格的控制合成(第一类),在研究其特殊构象行为的基础上(第三类和7),单独或与其它材料一起(第二类),探索其可能的应用前景(如3)。不知道在这些所谓热门领域背后,我们自己还能有多少创新的余地呢?
个人分类: 科研笔记|6891 次阅读|0 个评论
【文献阅读4】一种进一步降低共轭高分子带隙的新方法
热度 2 Terrace 2013-3-9 14:28
【文献阅读4】一种进一步降低共轭高分子带隙的新方法
共轭高分子随着当年 黑格 (A. J. Heeger) 、麦克迪尔米德 (A. J. MacDiarmid) 和白川英树 (H. Shirakawa) 三位大牛获得诺贝尔奖以后,不仅没有在江湖上绝迹,反而现在的发展也是越来越好,引入注目。高分子的带隙Eg,是衡量高分子光学性质和电子结构的一个重要的物理参数之一,这就好比一个人的身高H、体重W一样,就是一个指标,没有什么高深的。我这样解释主要是为了一些没有这方面背景知识的人便于理解。 好,现在的问题是,怎么样降低分子带隙呢?就相当于女孩子总是想瘦一点,因为瘦一点好看。一般情况下,我们也希望高分子的带隙“窄”一点,得到的分子在光谱上更加红移,这样也比较“好看”一点。也许我的例子也不是很恰当,但是就是这样一个意思,希望读者能够跳过一些技术理解上的困难。言归正传,怎么降低呢?很多科学家在高分子主链上引入了不同的电子给体和电子受体以此来调节电子结构,这样做确实能够找到一些分子带隙比较低的体系,也是一种主流的方法。 但是最近几天Guillermo C. Bazan课题组 发了一篇JACS文章(DOI:10.1021/ja400140d),阐述了一种新的方法,来降低共轭高分子的带隙,怎么做呢?即在侧链上做两个阳离子的取代。这个也是美特斯邦威——不走寻常路。一般我们认为,在侧链烷基链上做一些修饰,也许对于高分子性能有变化,但是对于分子带隙和电子结构影响并不是很大,和主流方法相比,这并不是什么好点子。但是Bazan课题组确实用实验事实征服了我们这种一般的认为。Bazan是University of California的,我们熟知的A. J. Heeger跟他是一个学校,他们经常在一起合作发文章。 细读这个文章我不禁发现亮点多多,简单来说,一个是分子带隙竟然依赖于阴离子的种类,懂点化学的可以去看看这篇文章的化学结构,你就会知道,这个结果还是蛮诧异的,我估计Bazan他们一开始只是从化学的角度做修饰来测试性能差异,也是偶然观察到带隙有这么大的变化,才觉得这个是一个很大的亮点,这才把它提炼出来。第二,这个高分子是一个很“老实”的p型材料,结果离子化修饰以后变成了n型,作者测试了其n型薄膜场效应晶体管性能,锦上添花。 我们继续刨根问底,为什么侧链上不痛不痒地引入两个正离子会进一步降低带隙呢?其实作者也没有明确给出详细解释,但是他们结合UPS证明,这个带隙降低一方面由于HOMO抬升,一方面由于LUMO降低两方面的因素导致的。我仔细研读文章以后,觉得单从分子角度上来说,侧链引入烷基修饰对分子带隙和电子结构影响还是不大,这与主流观点相一致,但是从超分子角度看,引入离子型以后会使得高分子整体上更规整,主链不会像以前那么“肆无忌惮”乱跑了,分子的平面性会变好,所以才使得光谱上更加红移。那么这种新方法可不可以推广呢?适用性有多大,作者认为适用性还是蛮大的,我也表示赞同,同时我认为,以后我们也许还会发现类似的离子型修饰会增加分子带隙,也是有可能的,虽然这个也许是负效应,但是对于我们进一步认识共轭高分子的空间构型构象与性能之间的关系也是有益的。 参考文献:J. Am. Chem. Soc., Just Accepted Manuscript • DOI: 10.1021/ja400140d • Publication Date (Web): 05 Mar 2013
个人分类: 文献阅读|6416 次阅读|2 个评论
[转载]中美学者研究10分钟解酒神剂可治疗或预防酒精中毒
xuxiaxx 2013-3-8 17:29
近日,南开大学化学学院高分子化学研究所 史林启 教授与美国加州大学洛杉矶分校卢云峰教授等多个课题组,合作完成了一项具有解酒保肝作用的纳米复合酶研究,这项成果可令醉酒者在10几分钟内恢复清醒。   据介绍,这项科研成果发表在《自然· 纳米技术 》杂志。   酒精氧化酶和过氧化氢酶可分解酒精,这两种酶功能互补,复合在一起,协同发挥作用,可以大大提高解酒效果。如果能在人体内补充这种复合酶,可治疗或预防酒精中毒。专家利用 纳米 技术,先将这两种酶负载于一个单链DNA支架的末端上,再将它们包裹在一层高分子聚合物外壳内,形成纳米复合酶。与自由酶相比,这种纳米复合酶表现出更高的催化效率和更好的稳定性。   研究人员说,通过大量的动物实验表明,这种人工合成的纳米复合酶能够有效降低醉酒小鼠血液中的 酒精 浓度。该纳米复合酶有望作为解酒剂,令饮酒者酒量大大增加,也可令醉酒者很快恢复清醒,防止饮酒过度导致肝脏受损。   史林启表示,这种将不同酶复合在一起的技术很有意义,他们还将继续开发,在癌症治疗等重大问题中应用这项技术。   史林启为该研究论文第一通讯作者,南开大学为第一通讯单位。文章第一作者刘阳为南开大学化学院高分子化学研究所2011届博士毕业生。该项目曾获得国家973项目、基金委重点和重大研究计划项目的支持。 来源:新华网
1410 次阅读|0 个评论
高分子化学教材
热度 1 fanxh 2013-2-26 19:43
本书2013年1月由北京大学出版社出版,是由原神奈川大学副校长 西久保忠臣先生集自己多年的教学经验,组织日本各相关领域权威学者于 2011 年出版。本书 在理论和实践、继承和创新等方面做得比较好, 在日本深受欢迎, 具有理论与实践结合紧密的特色,值得我们学习和借鉴。 本书是为高等学校高分子专业高年级本科学生编写,也适用于低年级研究生和其他与高分子相关专业的学生。本书的内容涉及面较宽,阐述深入浅出,便于自学,还附有习题和答案,也可以供广大科技工作者阅读和参考。
3298 次阅读|1 个评论
[转载]Nat Chem:一种加速伤口愈合的新疗法
crossludo 2013-2-22 14:12
2013年2月22日 讯 在广告中,我们时常可以看到伤口在使用一些修复的乳膏之后由原来的发炎难看的状态一下子变得光滑无暇。我们并不相信在肌肤愈合过程中,我们机体中的天然生物大分子起到了重要的作用,包括促成新细胞的生长、新血管的发育等等。 如今,来自加州大学洛杉矶分校(University of California at Los Angeles)的研究者 利用我们机体自愈的能力开发出了一种生物模拟疗法,来用于进行皮肤创伤后修复。 相关研究成果刊登于国际杂志 Nature Chemistry 上。 参与天然皮肤愈合过程的关键角色就是一种信号分子,名为 碱性成纤维细胞生长因子(bFGF), 其可以通过细胞来分泌,涉及皮肤愈合、胚胎发育、组织再生、骨质再生等过程。研究者Maynard与其同事通过研究发现了如何基于模拟的方法来固定bFGF,通过依赖于生长因子生长的能力来结合肝素,从而研究者合成了一种模拟肝素结构的高分子多聚体,当其吸附bFGF时,这种高分子就可以在众多压力作用下依然稳定蛋白质。 我们个体自身伤口愈合的能力对于生存至关重要,当天然的愈合过程不起作用了,严重的伤口就会引发感染以及其它健康隐患,比如糖尿病患者,其伤口往往愈合很慢,对患者的健康带来了巨大影响,尽管我们需要更多的创伤敷料来愈合机体的伤口,但是却很少有有疗效的,Maynard表示,我们的研究为临床的需要提供了一定的希望。我们的研究揭示了,在高分子帮助下,其它关键的生物分子就可以被固定,这种 高分子多聚体名为p(SS-co-PEGMA), 其模拟了肝素天然固定生长因子的能力,对人类机体无毒,研究者可以用其来接恶化bFGF,从而保持生长因子在体外也处于活性状态。 最后研究者表示,这种稳定bFGF高分子的共轭化合物或许不光用于伤口愈合中,也可以用于其它疾病中,比如声带修复、心脏修复以及骨质再生等。研究者认为他们的研究结果可以应用于很多领域。
个人分类: 医学前沿|1823 次阅读|1 个评论
以亲身经历为大学院系的学科发展叫好!
jitaowang 2013-1-31 09:51
作者 : 王季陶 1951 年的 ( 上海 ) 交通大学是以工科为主的 , 理科只有数理化三个系 . 化学系最大 , 我所在的 51 级人数是化学系 31, 物理系约 10 : 数学系几个人 . 1952 年全国院系调整中 , 复旦大学成为以文理为特色的全国重点综合性大学之一 . 当时复旦大学理科是由华东地区 ( 包括交通大学, 浙江大学 ) 十几个大学的理科合并而成的 . 即便如此 , 当时的复旦大学理科也只有数学 , 物理 , 化学和生物四个系 . 化学系是人数最多的 , 我们的年级达到 150 人之多 . 大班课济济一堂 , 老师吊嗓子 , 根本没有麦克风 . 通常分成甲乙两个班级 . 每个班级也要七八十人 , 也是济济一堂 , 老师们的嗓子都不错 . 2000 年,复旦大学与上海医科大学合并,形成了文理医三足鼎立的学科格局的综合性研究型大学 . 2010 年,学校有普通本专科生 13237 人,研究生 13851 人,留学生 3805 人(其中攻读学位的留学生 2706 人);另有成人教育、网络教育本专科生 16611 人。有专任教师 2346 人,其中高级职称 1538 人 . 大学院系的学科发展符合客观的规律也适用于客观的需要 . 单就复旦大学的理工技术科学领域也从1952年的数理化生四个系, 变成了众多的院系 : 【数学科学学院】 -------------------------------------------------------------------------------- 【物理学系】 -------------------------------------------------------------------------------- 【化学系】 -------------------------------------------------------------------------------- 【高分子科学系】 -------------------------------------------------------------------------------- 【环境科学与工程系】 -------------------------------------------------------------------------------- 【生命科学学院】(全) ◇ 生态与进化生物学系 ◇ 微生物学与微生物工程系 ◇ 生理学与生物物理系 ◇ 遗传学和遗传工程系 ◇ 生物化学系   -------------------------------------------------------------------------------- 【信息科学与工程学院】(全) ◇ 电子工程系 ◇ 光科学与工程系 ◇ 微电子学系 ◇ 通信科学与工程系 ◇ 光源与照明工程系 ◇ 波散射与遥感信息教育部重点实验室 -------------------------------------------------------------------------------- 【计算机科学技术学院】 -------------------------------------------------------------------------------- 【材料科学系】 -------------------------------------------------------------------------------- 【力学与工程科学系】 ======== 化学类学科中的一匹黑马 : 科学发展适应了客观需要 . 面对当前高分子材料和聚合物满天下的局面 . 复旦大学的【高分子科学系】很有特色 . 前身是 1958-1962 年由复旦大学和中国科学院联合成立的高分子研究所 ( 简称 103 所 ), 我也是当时其中的一员 . 1958-1982 年又称复旦大学高分子教研组 , 归入化学系 . 1983-1993 年是复旦大学材料科学系(所)高分子教研室 . 1993 年成立高分子科学系和高分子科学研究所,也是“聚合物分子工程国家重点实验室” , 是国家首批建立的高分子化学与物理专业的硕士点、博士点( 1981 年)和博士后流动站 , 是我国高等学校中最早从事高分子科学的教学和科学研究单位之一 , 也是国内外大学中比较少的独立院系之一 . 目前复旦大学杨玉良校长也曾经担任过高分子科学系系主任 . 学科的主要创始人是于同隐教授 . 展望物理类学科中的黑马 : 科学发展适应了客观需要 . 面对当前无时无刻离不开微电子的的局面 , 微电子直接关系着整个国家的国计民生和国家的军事实力和国家的未来 . 复旦大学的微电子学系也是很有特点 , 历史相对悠久 . 复旦大学的微电子学科的前身就是物理系的半导体物理和固体电子学 , 而主要创始人就是已故的谢希德教授 . 早在 1956 年谢希德教授和北京大学的黄昆教授在国内开创半导体学科 . 1969 年集中了化学系和物理系的人力形成从半导体材料到半导体器件一条龙 , 1977 年恢复半导体物理教研组的名称 , 当时我也身处其中 . 先后经历了几十年的深厚积累 , 有雄厚的技术和学术优势 . 在现存的名称中 , 还有微电子研究院 , 微电子学研究所 , 微电子联合集成电路工程中心 , 摩托罗拉 ( 复旦 ) 应用研究中心 , 复旦 -Novellus 互连研究中心等 , 是国家重点学科、 “211 工程 ” 建设学科、复旦大学 “985 工程、重中之重 ” 建设学科,其所在一级学科具有博士学位授予权和博士后流动站。 “ 专用集成电路和系统国家重点实验室 ( 复旦大学 )” 。 2003 年被批准成为国家首批 9 个 “ 国家集成电路人才培养基地 ” 之一。 2004 年启动教育部 “985” 二期项目,建设 — 复旦大学微纳电子科学技术创新平台,集微纳电子科学前沿研究、集成电路关键技术综合开发、相关人才培养为一体 . 最为重要的是上海地区是我国微电子工业的集中地区 , 上海集成电路销售额约占全国 40% ,长三角地区约占全国 75% 。复旦大学作为的微电子人才的培养基地 , 可以就近开展厂校合作 , 实现理论紧密联系实际 . 为未来 10 年我国从集成电路应用大国过渡到集成电路技术强国作出重大贡献。 其他对生命科学和医学院的情况我不熟悉 .
个人分类: 科学发展|4136 次阅读|0 个评论
高分子视频
andrewx100 2013-1-28 02:23
学习高分子专业到底以后是做什么的呢?我最不会回答这一问题,因为我从头到尾没有受过正统的高分子教育,现在做的课题也跟高分子关系不大。而且想要有益处,也不能只懂高分子,准确地说应该是“高分子特长的化类专业”,高分子专业课是建立在大学数理化基础之上的。一个有能力分析和解决问题的人,很大程度依靠的还是大学数理化基础,即一个比较全面的“常识”体系,然后才是高分子专业特长。所以我觉得应该告诉学生,你主要不是来学高分子的,你主要是来建立完善的数理化基础的。 这有点像回避问题。真要回答“高分子专业能干什么”,今时今日好像不能再说什么塑料、橡胶、纤维了,人家听起来就想到什么水桶啊、脸盆啊之类的。但是,那些关键性的应用,一些“高档的”材料,我都了解得很少,我自己对这个行业本身就不了解,我无非就是看看paper,我的兴趣也是只关心原理不关心应用。所以我特别不擅长回答这一问题。 神州九号上用了哪些高分子材料?不知道。歼22上用了哪些高分子材料?不知道。宝马车上用了哪些高分子材料?不知道。超市架子上用的哪些高分子材料?这倒知道一点,PP啦,什么的。那惨了,学生以为学这个就是做些低值消耗品。还有,类似“有什么什么加工过程,由于什么要求,国内目前做不到,基本靠进口”,诸如此类的东西,我也一概不知道,无法用来激起学生的民族主义动力。 但总还是要尽力找一些材料。我在Youtube上经常看到一些高分子相关的视频,觉得可以给学生看看,知道一些新奇的材料,可以增加感兴认识。可是这些视频都是英语的,也没字幕。我今天搞懂了怎么给视频加字幕,通过听写把字幕做出来了,放到国内的视频网站,就可以给学生看了。这个是我今天做的,只有少数几个词没听出来用问号代替了: Read more: http://www.andrewsun.net/panta_rhei/archives/5160#ixzz2JCZ5Xk8A
53 次阅读|0 个评论
看,纤维在跳舞
热度 55 YC2011 2012-12-10 10:21
看,纤维在跳舞
看,纤维在跳舞 曾泳春 我在科学网写博客,是采取了一种鸵鸟精神,就是我只管埋头写,认定知道我的人都是看不到的。这样我就能写得比较自如,如在空气中舞剑一般没有踌躇。可是,我发现情形越来越不容我乐观了。 像我这般半家庭主妇的科研人员,超级宅女,能在这样一个滴水成冰的季节到塞外参加一个国内学术会议,实属不易。这个会议的魅力在于,它不是一个学科内的会议,化学、化工、材料、高分子、物理、纺织、甚至电气和机电学科的科研人员,被一个小巧的技术吸引到了一起,那就是静电纺丝。 全国第一届静电纺丝会议,吸引了全国70%-80%的静电纺丝研究组聚集到一起。这可能是第一次,全国的静电纺丝研究者把他们所做的工作向行内人士做一个展示。会议很好,报告都非常朴实,没有华丽的拔高,却都透着对这样一个特殊的技术既欣喜又困惑的情怀。 一个插曲就是,从我到会场第一刻起,就有人说曾老师,我很久就知道你了,从科学网博客上。我的脸上带着讪笑,心里有些不安。到我做报告那天,更是不停的有学生过来叫我一声曾老师,说他们是哪个大学谁谁的学生,然后就不说话了,暧昧地看着我。我有点明白过来,可能这些学生是看了我的博客,否则笑容怎么能如此暧昧?一个做学问的女人,因为博客而出名,我是该羞愧呢还是该羞愧呢还是该羞愧呢? 所以,这篇博文我非写不可,我不得不为自己的学术小小正一下名,我也是那啥啥啥,做了不少科学工作的呀!在参加会议之前,我不知道我所做的工作处于什么地位,在什么水平上。我的报告排在2/3议程之后,在听了整个会议2/3的报告之后,我心里有了自信。我知道了我的工作在哪个level上,不是我做得水平很高,而是我做得很孤独。在他们展示了静电纺丝五彩缤纷的应用,包括在生物医药、工业能源上的应用之后,而我,一个喜欢把科学也做得很优美很暧昧的女人,开始向他们展示枯燥的理论研究。当我做完报告时,从掌声的分贝上,我自觉做了一个比较精彩的报告,也许因为我是极少的女报告者之一,也许我做的工作比较独特,也许我的确把枯燥的理论研究描绘得很有趣,也许我的学术确实在某个level上,也许是因为我的科学网博客写得好(大言不惭一把),也许,已没有也许。 我是这样做我的开场白的:本次会议已经过了2/3的议程,我有个发现,国内做静电纺丝的研究组绝大多数是男生。我在5月份去欧洲参加了一次国际纤维会议,在那次会议上,静电纺丝的研究也占有一定的比例,而我有个惊人的发现,世界各地做静电纺丝研究的大都是女人,也许与静电纺丝这样一个小巧的装置有关,而静电纺丝纤维的运动,犹如舞蹈一般优雅,也很适合女人研究。而无论如何,我们是致力于让这个精致优雅的技术对世界做一点小小改变的一群人。 于是我就来说说静电纺丝这个纤维运动的优雅。看,纤维在跳舞。 静电纺丝纤维的运动,经历了泰勒锥、稳定射流和鞭动不稳定三个阶段。泰勒锥的形成是静电纺丝的最原始的起点。最初研究者发现从很细的针头挤出的聚合物溶液在高压静电下可以形成泰勒锥,到现在,人们欣喜地发现,孔、气泡、自由表面、平板边缘、一根细金属丝,甚至一个刀锋都能在静电力作用下形成泰勒锥,这也是各种各样的静电纺丝装置不断被发明出来的原因。下面展示的是从一个打在平面上的孔形成泰勒锥并最终形成稳定射流的过程。 稳定射流是电场力克服液滴表面张力的结果,这段直线运动的长度和所起的拉伸作用,也吸引了不少研究者的眼光。但最吸引我的,是直线段(稳定射流阶段)下的鞭动不稳定阶段。因为,这是我非常痴迷的螺旋形运动,我曾在北卡悠闲的时光里,抬头看一片落叶,螺旋形轻盈地落下,我想,它不肯呈直线轻易下落,是因为舍不得这个它能极目远望的世界,于是它将下落的距离(树冠到地面的距离)从一维拓展到三维,它在更长的距离和更长的时间下落,尽最大努力留恋这个美丽的世界。 而静电纺丝的纤维运动也是这样的。如果要在有限的直线距离(通常30cm左右)内将纤维拉伸到几百纳米的细度,纤维到达接收板时的速度将是一个非常巨大的超音速,这是不可思议的。而就是这样一个优雅的螺旋形运动,使纤维在更长的距离和时间上受到电场力的拉伸作用,伴随着溶剂的挥发,纳米纤维如天使般(而不是超音速飞机般)降落在接收板上。 我一直痴迷于静电纺丝纤维这样的妖娆运动,并努力想把这样的纤维运动应用到其它制备微纳米纤维无纺布的技术中。在纤维运动那张照片的右图是静电纺丝纤维的运动,而左图展示的是另一种技术熔喷纤维运动的过程,它们有着相似的运动状态,但却是不一样的机理,一种是电驱动的弯曲不稳定机理,另一种是空气动力驱动的弯曲不稳定机理。电场和气流场,都可以成就纤维的妖娆运动,因此成就了不同的纳米纤维无纺布制备技术。 而纤维的舞蹈,成就了它纳米级的纤细。 温馨提示:请不要转载图片。 徐誉腾 ,《天使的翅膀 》。 落叶随风将要去何方 只留给天空美丽一场 曾飞舞的声音 像天使的翅膀
12257 次阅读|158 个评论
[前沿]科学家谈高分子材料与生活
热度 3 allensune 2012-10-2 20:37
专访对象:杨玉良(复旦大学教授;国家重点基础研究项目“通用高分子材料设计合成开发”首席科学家;上海高分子材料 研究开发中心主任)21世纪高分子材料会给我们的生活带来什么变化?日前,复旦大学教授杨玉良接受记者采访,描绘了一幅幅奇妙图景: ---家里装修时用的油漆,不再只有保护墙面和装饰等功能,用新型高分子材料制成的油漆,不但无毒,而且还能吸附房间里的病菌,具有保健功能;---将来的电视机也不会像现在这样“笨头笨脑”,搁在家里占地方,而只有薄薄一层,元器件都安装在塑料薄膜后,电视机可挂在墙上,还能折叠起来;---小小的药片上可装一种用高分子材料制成的小“导弹”,药片被吞下后,“导弹”便带着它对病毒发动猛攻,这样就能提高药的效用,这种会“认路”的药叫做“靶向药物”… …“在未来的十年中,这些新奇的东西就会诞生,并走进我们普通人的生活。”杨玉良说。 说起高分子材料,许多人也许会觉得“高不可攀”,其实它就在我们身边:买菜时拎的马甲袋、冬天盖的多孔保暖被、家里装的塑钢窗……生活中处处可见其身影。 杨玉良介绍:在浩瀚无边的分子群中,有一类“重量级”的成员---高分子化合物,它们分子量大、强度高。科学家利用这种“优良品质”,通过物理或化学的方法,使它们成为具有特殊功能的高分子材料。高分子材料家族如今人丁兴旺,有塑料、纤维、橡胶、薄膜、胶粘剂、涂料等。它们不再只是金属、木、棉、天然橡胶等传统材料的代用品,而已成为国家建设和人民日常生活中必不可少的重要材料。 杨玉良说,下一世纪,高分子材料将与我们更加“亲密无间”,将为各行各业的发展“铺路架桥”,道路交通、房屋建筑、医药工程、航天航海……许多行业技术上的可行性和进步,生产效率的提高,生产成本的降低,都要依赖于高分子材料的开发。 如人造器官的研制方兴未艾,它的生长必须有适宜的高分子材料作支撑。怎样让汽车、飞机减轻重量,从而使之灵活轻便并大大省油? 这也由高分子材料说了算;如今汽车车身与车壳结构材料中已有50%用了高分子材料,到21世纪将增至 70%-100%。 在下一世纪还有一个难关需要攻克,那就是要让任何高分子材料在生产时无毒,用完后也不留下污染的隐患。杨玉良告诉记者,长期困扰人们的废弃塑料袋带来的麻烦就要解决了,专家们正在研制一种新型的可降解塑料袋,使它能直接分解成二氧化碳和水,顺利回归自然,不留污染的尾巴。 去年11月,国家重点基础研究规划第二批项目启动,杨玉良作为首席科学家担纲“通用高分子材料设计合成开发” 课题。一批科学家、工业界的高层次研究人员联合起来,向高难度技术问题挑战,与国外竞争对手较劲。科学家们的目标:运用新理论、新技术,研制出许许多多具有新功能的高分子材料,编织一个美妙世界,改变人们的生活。
个人分类: 前沿|3920 次阅读|3 个评论
论文
hagmhsn 2012-8-24 15:20
七月底投得那篇论文最终没有被接受,着实郁闷了一阵子。不过,评阅人的建议也很正确,论文的视角局限于高分子合成,虽然这一部分很好,但是对于我投稿的那个面向整个化学领域的高水平期刊来说还是不够的。没得说,按照评阅人的建议拓宽应用范围再试了(耗时近三个月,最近终于有些眉目了)。 九月份,另外一位学生的工作也有了比较完整的结果。抓紧时间整理,有了前一篇的经验,这篇论文整理起来要顺利很多。昏天暗地将近半个月,终于定稿了。投稿的那天正好是国庆节,看大阅兵时还在想着稿件,阅兵结束后,我这里也最后一次检查完毕,投稿了。 11月2日,星期一,收到了编辑的回信。accepted with minor revision,呵呵,也就是格式方面需要小改一下,终于,踏入高分子化学领域三年来,第一篇论文出来了。对了,期刊是ACS的Macromolecules,高分子领域里的顶级,呵呵。 灌一小篇水,庆祝一下,hoho。 写于2009年11月8日
4179 次阅读|0 个评论
北京
hagmhsn 2012-8-24 15:07
(一) 偶尔和一位同事聊天,说道现在的教授们个个都是满天飞的,那时才意识到自己好像还没有出差过。去年好不容易参加了一个基金委组织的学术会议,还是在上海开的。今年夏天,中国化学会年会在南开召开,周围的朋友们便一再撺掇我去。可惜,没有投过摘要,没有报告要讲,单单是为了回去探访一下母校,似乎有点过。于是乎,这一窝就窝到了十一月份,我加入华理都快两年了,还没有出差过,套用现在流行的一个术语,那就是标准的“宅男”,hoho。 9月初接到了基金委化学部的邀请,要我去参加高分子合成化学前沿讨论会。哇塞!顿时有些受宠若惊的感觉,我在高分子合成领域那是新的不能再新的新新人类了。承蒙各位高分子界专家的抬举,接连两年批了我两个基金,自己觉得运气成分很大。这个前沿讨论会似乎和我沾不上边了。不管怎样,基金委给你发邀请,那是天大的面子,赶紧写了自己对高分子合成的心得体会,以及对高分子合成的粗浅探讨发送过去。 会议定在11月7日,每个与会者都要讲20分钟自己认为高分子合成最前沿的研究,与普通的学术会议不同,这里是不允许大篇幅地讲自己的工作的。当然,我自己的工作还没有成型,不讲是非常容易做到的事情 :) 好在,这两年一直跟踪与高分子合成相关的所有的高水平的期刊,还给研究生讲过高分子合成前沿进展的课,于是乎PPT做起来颇为得心应手,自己默讲一遍,二十分钟左右,不错不错。 (二) 铁路部门的订票总是有些烦人,有时是提前十天,有时提前五天。好在,我每天都在上海南站附近晃悠,票务行情还是心里有底的。上海和北京之间虽然有多达十趟的列车(其中八趟是夕发朝至),火车票依然紧俏。大伙都想着晚上睡一觉,一大早到北京,不耽误事儿。 5号晚上离开上海,上海的天还很暖和。十一月初,估计北京应该冷了,于是带了全副冬装。早上醒来,列车已经驶过天津,外面艳阳高照,卧铺车厢内更是暖意融融。看看外面的行人,还都穿得很多的,估计气温不会高的。全副武装出了北京站,才发现外面还可以,太阳照在身上暖洋洋的舒服。走之前查过,北京大学附近已经通了地铁,坐地铁去自是最佳选择。在上海呆久了的人都知道,如果你要穿过市中心,最好的路线是地铁。出租车会严重考验你的耐心的 :) 走到地铁附近发现与我有类似想法的人实在太多了,买票窗口前排了两条长龙。北京站到北大是要从地铁2号线转13号线的,我估算了一下,票价应该在6元左右。等排到了近处,才发现票价一律是2元。一时还愣怔了,这地铁能赚了钱吗?列位看官注意了,北京是社会主义的首都,而上海则是资本主义式的花花世界,自是不能相提并论。 工作日的上午十点是地铁里最宽松的时候,我因此也有机会审视一下北京的地铁。奥运会的痕迹在这里依然清新,站台还比较干净,就是有些旧,毕竟地铁2号线有些年头了。车厢里清清爽爽的,从吊在横杠的拉手数目看,北京的地铁应该不太拥挤。一排长椅对应的位置上只有四个,在上海地铁上怎么都是八九个吧。北京地铁的拉手就是拉手,蓝色的尼龙带下面是一个套环。而在上海,这两个中间肯定是一块小小的广告牌,不时换换广告,上海人的精明可见一斑。闲话打住,到了西直门就可以换到13号线上去,这是高架线,透过窗户可以看到北京城的高楼大厦。总体感觉是北京的确很干净很漂亮,但愿能一直持续下去。 到了会议注册地,正好碰上北大的一位老师,是去年在上海开会时认识的。北大是这次讨论会的地主,他们自然都在忙这件事。签到时才发现,我们华理收到邀请的只有我一个人。心下寻思,我可得好好干,不能辜负了基金委对我的信任呀。 午饭时,渐渐地和一起报到的老师熟了起来。他们都是高分子化学领域里的青年才俊,有的已经做出了不少漂亮的工作。谈话间,大家都对这次会议非常重视,四年一届的高分子合成前沿讨论会邀请到我们,都是很荣幸的。 饭店里的音乐还是奥运会相关的,听到刘欢在唱“......为梦想,千里行,相会在北京......”,心下颇多感触。 (三) 发起这次会议的是基金委化学部的董建华老师,看官们注意了,虽然名字相同,这位董老师和香港前特首可没有任何关系的,呵呵。去年,也是董老师给我们发得邀请,我一看email,嗯?香港前特首发信邀请我参加会议,这玩笑开得大了点吧~~也没有打开,直接请入回收站。半个月后,院长打电话给我说,董老师邀请你参加会议,怎么没有回复?那边在催交摘要了......从此以后,我从文献堆里拔出眼镜来,终于认识了这位我们高分子化学界的“特首”。在我开始讲报告时,忍不住将这个典故讲给了在座的高分子合成化学界的大牛和小牛们,大家哄然大笑。会后,董老师有了一个新的头衔,特首 :) 与其他所有的报告不同,我是站在有机合成的角度上来看待高分子合成的发展的。PPT里虽然也有高分子领域里非常fancy的ATRP,Self- Assembly,但更多的是以如何去设计分子以求达到高分子材料的性能来考虑问题的。大大出乎我的意料报告,一个门外汉的报告竟然收到了与会所有专家的共鸣,大家一致认为,高分子合成化学的发展要从基础开始,从分子设计开始。会间的自由讨论和茶歇时间,我又和一些老师交流了各自想法,真真是学习了很多,眼界开阔了很多。 会议日程安排的紧凑而又合理,两天半的时间,我的科研理念接受了一次全面的洗礼。很多想法的涌现犹如醍醐灌顶,回去后我要好好整理一下。难以形容这次会议对于我是多么的重要,我想,对于所有的人都是非常重要的。 (四) 不论是什么会,总是有散会的时候。三天的时间里,认识了很多新的朋友,大家一起谈天论地,豪情四射。离别的时候,大家都是握手了再握手,说再见了又说再见。这样的情形好多年没有出现过了,我仿佛是回到了大四毕业的时候。散伙饭后,大伙谁都不舍得走,一帮人坐在化学楼后的水泥地上傻乎乎地看着化学楼的灯光,直到夜深...... 出发了,在高分子合成的这块土地上,一个新兵迈出了坚实的一步。 写于2008年11月12日
2762 次阅读|0 个评论
高分子熔体的剪切弛豫
热度 4 jixuanhou 2012-7-28 07:18
高分子熔体的剪切弛豫 侯吉旋 根据维基百科的解释,高分子就是由许多重复结构单元组成的大分子。我们日常使用的塑料袋就是由高分子组成的。据统计,仅台湾地区一年就要生产超过百万顿的塑料薄膜。一般生产塑料薄膜的方式就是吹制。要了解吹制过程,就必须了解高分子的流变性质。 一个简单的例子就是我们孩童时代常玩的橡皮泥 (silly putty) 。将一个橡皮泥捏的小球扔到地上,它会像乒乓球一样反弹回来,这说明在短时间内它具有弹性。如果观察橡皮泥长时间(例如超过 1 秒)的行为,就会发现它和黏的糖浆一样会流动。 作为物理学家,如何研究一个体系呢?一般都是在样品上施加一个改变,然后测量样品的响应。要研究高分子熔体的流变性质,我们一般在样品上突然加上一个水平的剪切力,然后测量其应力。我们定义剪切弛豫模量 G(t) 就是在剪切很小的时候应力的大小除以剪切的大小。我们来看看应力随时间变化的几个例子:对于一般固体,服从胡克定律,应力的大小正比于剪切的大小,当我们施加剪切后,应力就不变化;对于一般液体,它不能提供应力,施加剪切后应力还是 0 ;对于高分子液体,情形就不一样了,它首先是和固体一样有应力,然而随时间变化应力会降低到 0 ,长时间后就和液体一样了;橡胶的应力也是会降低,但不降低到 0 ,而是会达到一个平台。 对于不同种类的线性高分子,在应力弛豫方面却表现出普适性,实验测量出它们的剪切弛豫模量 G(t) 的形状都非常相似。将 G(t) 用对数对数作图,会看到在短时间内是以幂指数下降的,然后遇到一个平台,之后到了终结时间以后就以指数形式下降。如果熔体中的高分子链比较短,平台持续的时间久比较短;如果熔体中的高分子链比较长,平台持续的长度就比较长,可以达到秒的数量级,整个弛豫过程可以跨域 10 个数量级的时间范围。由于有弹性平台的存在,所以橡皮泥短时间内还是弹性的,但是超过终结时间以后,平台就结束了,橡皮泥就像粘性的流体一样。 由于普适性,所以我们不必去模拟非常复杂的高分子,而是模拟简单的珠子 - 弹簧高分子模型 (Kremer-Grest model) 即可。我们模拟了珠子 - 弹簧高分子熔体,并得到了应力弛豫模量的一系列数据。图中不同颜色代表不同长度的高分子链,从每条链包含 50 到 3500 个珠子不等。我们的模拟数据重复了实验的观测结果。然而如何理解为什么 G(t) 会有这样的形状,我们就必须从理论入手。 第一个理论模型叫做 Rouse 模型,是由 Rouse 在上世纪 50 年代提出来的。由于在大尺度上任何高分子都可以通过粗粒近似简化为珠子 - 弹簧模型,所以 Rouse 研究单个珠子 - 弹簧高分子链。每个珠子的运动都可以用方程表示,只受三种力: 1 、环境随机碰撞产生的随机力; 2 、弹簧施加的力; 3 、液体的粘滞力。由于 Rouse 模型非常简单,这个模型精确可解。 我们将 Rouse 模型寓言的 G(t) 与我们的模拟数据进行比较,发现 Rouse 模型只有在非常短的时间内成立,或者对非常短的高分子链成立。研究 Rouse 模型可以让我们理解短时间内的幂指数下降,不过 Rouse 模型却不能给出任何的平台。那究竟 Rouse 模型少考虑了什么呢? 纠缠, Rouse 模型没有考虑的重要因素。由于高分子链之间不能相互穿越,所以这种不可穿越性就造成了拓扑的限制,叫做纠缠。数学上处理纠缠是非常困难的,但是 Edwards 将相邻高分子链给某条链的限制类比为包含该链的一条管道 (Tube) ,我们要研究的高分子链就限制在这条管道之中,这就是管道模型。管道模型就寓言了一个弹性平台,这个平台模量的大小等于 Ge= r k B T/Ne. 其中 Ne 表示两个相邻纠缠点之间的单体的数量。在最初的管道理论中, Ne 只是一个可调参数,用来拟合平台的高度。但是有了原始链分析法 (Primitive Path Analysis (PPA)) 之后 Ne 就不再是拟合参数了,而是可以直接测量的物理量。原始链分析法在下文会提到,在此暂且不表。因此,管道模型给出了一个平台,而 PPA 给出了这个平台的高度。 Rouse 模型给出了最初 G(t) 下降的幂指数,纠缠给出了平台,但是还有一点没有说明的是,平台不是无限长的,会在某个终结时间结束。因此我们还需要一个理论来寓言纠缠的寿命和平台的最终下降时间。 de Gennes 给出了一种弛豫机制,叫做爬行 (Reptation) 。高分子链只能局限在管道中并沿着管道运动,当高分子链从管道的某一个端口处爬出的时候,另一个端口处的老的管道就消失了。 每当 链的一个端点运动到管道的某一点时,原始的管道就缩短到这一点,这就是一个一维的首达时间问题 (1D First-passage Problem) 。所以最开始形成的管道在逐渐的缩短,管道的记忆就在逐渐的丢失。这个过程的数学形式由 Doi 和 Edwards (DE) 给出,它们给出了爬行过程的管道记忆函数 (Tube memory function) 。由于高分子链爬出管道的部分的取向是随机的,所以顶对顶的关联函数 (End-to-end correlation function) 是正比于管道记忆函数的。 如果考虑了爬行过程,我们来看看现在理论和模拟符合得如何吧。在图中如果不管颜色的话,还以 为理论和模拟数据符合得很好 ,但是仔 细一看理论高估了最终的下降时间。这说明只考虑单纯的爬行过程还不够,还有其他机制在加速这个弛豫过程。 这个过程叫做长度涨落 (Contour Length Fluctuation (CLF)) ,最早由 Doi 提出来。之前提到,管道弛豫过程就是一个一维首达时间问题。单纯的爬行过程就是一个一定长度的首达时间问题,而有了长度涨落机制后,这就变成了有涨落长度的首达时间问题。有长度涨落之后管道就会更快地丢失记忆。 考虑了长度涨落以后,理论和模拟数据吻合得好多了,只有在长链的时候还高估了最终弛豫时间。高估了最终弛豫时间。 在 2002 年, Likhtman 和 McLeish (LM) 给出了线性高分子的新的理论。由于管道弛豫是一个有长度涨落的一维首达时间问题,因此 LM 研究了一维 Rouse 链的首达时间问题。这个问题数学上求解及其之困难,因此 LM 运用计算机随机方法模拟解决了这个问题。这就用一种自洽的办法并和了爬行和长度涨落两种机制。最后 LM 还把一维的 Rouse 链的珠子数量外推到无穷大用以消除不确定性。 LM 给出了他们的管道记忆函数。这个管道记忆函数看起来虽然非常复杂,但是每一项的物理意义是非常清楚的。绿色的部分代表了爬行过程,它最终在 t df 时刻衰减。而橘色部分代表了长度涨落过程,它在 Rouse 时间 ( t R ) 结束。由于考虑长度涨落, LM 给出的管道记忆函数比 DE 给出的衰减得快。 可以看到 LM 给出的理论和模拟数据在定性上符合得也是很好的,但是在定量上还是有一定问题。那是否还存在其他机制呢? 这个机制就叫做限制脱落 (Constraint Release (CR)) ,最早由 de Gennes 在提出爬行机制的时候就一并提出来了。由于管道是由周围的链构成的,而其他链也会运动,因此当一个构成管道的链移走的时候,这个限制就消失了。 限制脱落时一个多体问题,处理起来非常困难,但是 des Cloizeaux 在 1988 年提出来一个双重爬行近似 (Double Reptation Approximation) ,可以很简单地对限制脱落做近似处理。一个纠缠点是由两条链铰接而成,因此一个纠缠点存在的几率是等于单条链存在几率的平方。而 G(t) 正比于单个纠缠点存在的几率,所以双重爬行近似告诉我们 G(t) 正比于管道记忆函数的平方。 当考虑了爬行、长度涨落、限制脱落等机制以后,理论和模拟数据在长链部分吻合得非常好,但是对短链来说,理论低估了 G(t) 。 而当把 LM 的理论和双重爬行近似相结合的时候,我们发现理论在数值上强烈地低估了 G(t) 。 到此,我们展示了一系列理论和数据的对比图片,但是我们还没有说这些理论的图线是如何画出来的。 我们是根据 LM 给出的 G(t) 的公式画出理论图线的。 LM 的公式有机地结合了 (1) 早期的 Rouse 弛豫、 (2) 管道中张力平衡过程、 (3) 爬行机制、 (4) 长度涨落和 (5) 限制脱落。 理论和数据符合得不好可能是以下四个原因造成的: (1) LM 给的 G(t) 的公式不对, (2) LM 给出的管道记忆函数不对, (3) 双重爬行近似不对, (4) PPA 给出的 Ne 的值不对。为了做出一个非常准确的判断,我们在计算机模拟中测量了管道记忆函数,就是顶对顶的关联函数,这是和 G(t) 在分析上是不关联的量。如果我们使用模拟测量到的管道记忆函数代替 LM 给出的管道记忆函数重新画 G(t) 曲线,我们发现结果和 G(t) 的模拟数据吻合得相当好,所以我们可以认定是 LM 给出的管道记忆函数有问题。 我们下一步的目标就是 (1) 矫正 LM 给出的管道记忆函数, (2) 将我们的理论连接到 PPA 。 由于在 LM 的 G(t) 的公式里已经包含了高频的 Rouse 模,而在 m (t) 中又应为外推到 N 至无穷大而包含了高频模,所以 LM 的理论重复地计算了高频模量,以至于低估了 G(t). 我们需要做的就是在 LM 的管道记忆函数中移除高频模量,使得管道记忆函数不是从 t=0 时刻就开始衰减,而是从 t e 以后才开始衰减。修正了 LM 理论以后,我们得到的理论和数据符合得很好,且看下面几幅图。 关于最终衰减时间,对于短链来说应该等于 Rouse 模型所预言的 Rouse 时间,而对于非常长的高分子链应该等于纯爬行理论所预言的解纠缠时间。对于中间长度的高分子链, LM 低估了最终衰减时间,我们的理论却和模拟数据符合得相当好,并且在短链极限退化为 Rouse 时间,在长链极限和纯爬行理论所预言的时间一致。 关于顶对顶的关联函数以及剪切弛豫模量,相比较其他理论而言,我们的理论也可以与数据符合得非常完美。说明我们的修正是非常合理的。 对于粘度,相对于实验数据来说, LM 低估了短链系统的粘度,而我们的理论与实验符合得非常好。 原始链分析法是由 Everaers 等人在 2004 年提出来的。对于珠子 - 弹簧模型来说,在计算机模拟中实施原始链分析法首先是将链端在空间中固定住,然后把随机涨落力给消除掉,最后由于弹簧的作用会让链缩紧并让系统处于能量的基态。 在 PPA 的过程中,如果我们测量这个过程中 G(t) 的变化,我们会发现 PPA 给出的 G(t) 在短时间内和 Rouse 模型给出的结果一致,而在 t e 之后能够给出一个正确的平台。因此我们可以说 PPA 不是一个电脑游戏,而是能够给出正确的短时间弛豫过程和纠缠信息的方法。 最后,我们预言了在线性高分子系统中的渗流转变。对于短链来说,它们不能形成一个网络,而对于长链,则可以形成一个网络,这个就对应于渗流转变。当然,这个网络最终会通过管道动力学而衰减。一个证据就是 Masubuchi 通过模拟发现长链可以有平台模量,而当链长小于一定长度后,就不再具有平台模量。 参考文献: Phys. Rev. Lett. 105, 068301 (2010)
个人分类: 科学视角|15151 次阅读|10 个评论
[转载]科学家开发出透明的柔性摩擦电发电机
crossludo 2012-7-12 13:36
科学家开发出透明的柔性摩擦电发电机 同时具有感知羽毛飘落这样微小压力的高灵敏压力传感能力 据物理学家组织网7月10日报道,由美国佐治亚理工学院的科学家领导的一个研究小组称,他们日前开发出了一种透明的柔性摩擦电发电机。这种微型发电机能将散步这样的机械能转化为电,能“感觉”到一根羽毛飘落下来产生的压力,能用来制造自供电的触摸屏,在电子产品、环境监测以及医疗设备制造等领域具有巨大的应用潜力。 摩擦电是自然界中最常见的一种现象之一,无论是梳头、穿衣还是走路、开车都能遇到。但同时它们又很难被收集和利用,因此也往往被人视而不见。在新研究中,由美国佐治亚理工学院教授王中林领导的研究小组,借助柔性高分子聚合物材料成功地将摩擦转化成为了可供使用的电力。 这种摩擦电发电机依靠摩擦点电势的充电泵效应,通过聚酯纤维薄片与聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄片的摩擦来产生电力。借助一种分离技术,当摩擦发生时,两层聚合物薄膜之间产生电荷分离并形成电势差,经由外部电路即可形成电流。在摩擦中,聚酯纤维产生电子,聚二甲基硅氧烷则负责接收电子。此外,外部的按压产生的机械形变也能使它们发生摩擦产生电力。 虽说光滑的表面在相互摩擦时也能产生电荷,但这些电荷的数量并不能满足应用的需要。于是王中林和他的团队通过改变摩擦表面图案的方式来产生更大的电流。研究人员分别对线条、立方体和金字塔三种图案进行了测试,结果发现金字塔图案的表面在摩擦时加速了电荷的形成,更利于电荷的分离,能产生最多的电流,极大地提高摩擦电发电机的效率。 为了制造这种微型摩擦电发电机,研究人员首先借助光刻和蚀刻工艺,用硅片制造出一个模具;而后将液体的PDMS和一种交联剂混合在一起后涂抹到模具上,等待冷却后就形成了一张薄膜;最后再将两种独有金属电极的高分子聚合物薄膜铟锡氧化物(ITO)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜贴合在一起,形成三明治结构。实验证实这种具有微结构阵列的摩擦电发电机的输出电压可达18伏,每平方厘米可产生0.13微安的电流,峰值电流可达0.7微安。 由于这种摩擦电发电机采用透明的柔性材料制造,未来它将有望取代目前普遍使用的触摸显示装置。此外,该摩擦电发电机还可以用作高灵敏度压力传感器。研究人员称,这种压力传感器非常敏感,即便是落下的水滴或是飘落的羽毛这样的微小压力也会被准确地“感觉”到,该装置有望在有机电子材料和光电系统中获得应用。 研究人员称,这种微型发电机制造工艺简单,成本低廉,能很方便地进行大规模生产的应用。同时它还具有极好的耐久性和可加工性,可轻松融入其他产品的设计当中。 王中林说:“摩擦无处不在,这赋予了摩擦电发电机广泛的应用前景。但它并不会将我们之前发明的氧化锌纳米发电机取而代之,它们各有优势,在很多方面能并存且相互补充。” 这项研究由美国国家科学基金会、美国能源部和美国空军赞助。相关论文发表在6月出版的《纳米快报》杂志上。
个人分类: 博览视界|1150 次阅读|0 个评论
高分子物理的问题
热度 1 andrewx100 2012-6-27 22:31
我有几个 粘还是黏? 粘是多音字,根据新华字典,粘(nian)=黏,用谁都一样。在同一文章或书本中统一是要的,但说用“粘”就是不规范,似乎理由不足。 “影响柔性的因素”有些违反还原论 高分子的聚集态结构 vs 高分子的相态和相变 “凝聚态”是多余的,高分子没有气态。 “凝聚过程”中的“凝聚”是什么意思?就是收缩吗?具体内容中无非还是“相态和相变”。 “凝聚缠结”概念的引入违反“奥卡姆剃刀”原则,既没有什么非引入它不可解释的实验,又没有直接证明它存在的实验。 书中所有理论模型在介绍之前都要给出非介绍不可解释的实验现象,以justify这一理论模型存在的必须性。学生上完高物课满脑就是一堆地位差不多的理论,好像理论嘛,多一个不多少一个不少。 Flory的格子理论不就挺好了么,堂上推算得挺辛苦的,怎么又搞一个亚浓溶液?非搞不可么?一会儿是格子一会儿泡泡(blub)到底溶液里有没有这些格子? ——要让学生认识“物理学家”的普遍观念! 高弹态是缠结高分子在Tg以上的状态,因缠结点作为交联点形成网络。不缠结的高分子就算不结晶也没有高弹态。 “取向态”和“玻璃态”不是平衡态,于是其转变也不是相变,不是相。 不宜谈“整体有序局部无序”,“整体”和“局部”不好,应讲“空间尺度”。 “晶态结构”不是“晶胞结构” “高聚物的分子运动”应同时强调运动单元和时间尺度。一定的运动单元对应一定的时间尺度。因为你实验上测量的无非只能是时间尺度;都对应什么运动单元,要依赖理论。所以是有且需要对应关系的。你讲述时既然又想从理论那头开始,那就从一开始就要强调对应关系,不然一开始是结构,讲到实验那里又变成时间了,你不说是对应的话,学生以为是两套! 分子运动部分是非平衡统计物理的应用,力学性能部分是经典力学的应用,告诉学生我们其实是在用非平衡统计物理或经典力学来考虑高分子问题。什么松弛时间、什么真应变、唯象理论。Boltzmann叠加原理实际上是线性响应理论,线性系统性质。以后不要跟人说“哦,我学过,这些是高分子物理的内容”。错的。 我认为“高分子物理”这一概念,应该在统计物理、经典力学层次消解掉。所以,应该尽量按统计物理和经典力学的范式来讲高分子物理。 不应该强调“高分子的特殊性”!在物理学家眼里,要么说一切都不物殊(违反热力学定律了吗?),要么说都特殊(需要建立新的模型)。高分子物理课——假如该门学科希望继续称为“XXX物理”的话——上课的效果应该像所有其他“XX物理”一样,让学生变成物理学家,而不是一个“高分子学家”。感叹“高分子的奇异性”和“特殊性”,是上世纪四、五十年代的思潮。现在最“特殊”的性质用来做鞋底、水桶、塑料袋。强调“重要性”可以,量大面广是真的。 “解题能力”需不需要强调?理解了自然能解题,不需要出难题怪题来独立训练,否则变成高中了。不理解的话,靠题目帮助不了理解,因为理解不是以解题为目的,这和高中教学不一样。高中教学,不理解的话往往通过题目就理解了,因为解题就是目的。 目前认识深度不一的各种现象同处于一本教科书。像“银纹”,讲来讲去就是些现象,但“构象”,一大堆数学。同一个妈生的孩子这个严一点那个宠一点?是“偏心”么?好像“银纹”就注定不用认识到像“构象”那样的深度了。教材要先声明物理学家的共同理想是什么,在此前提下评价各章的内容达到这一理想没有,让学生知道这不是“偏心”,而是“发展阶段不同”。 “判断溶剂良劣”这一技能重要性有多大?说了这么多其实没个准的方法,但课堂上又强调考试又考,好像很重要似的。至少要先强调其重要性。如果事实上也没什么重要性,建意就别列入重点了。
55 次阅读|1 个评论
什么是“松弛时间”?
热度 7 andrewx100 2012-6-23 02:07
注:物理学上relaxation time中文叫“弛豫时间”。“松弛时间”是高分子学科的译法。感谢其他老师的指教! 不知道是不是我所在的学院主要是一个化学背景的学院,所以我遇到很多同学——一度也包括我自己——对什么是“松弛时间”是很困惑的。学生可能一律是在上《高分子物理》课的时候接触到这个概念的。但是,高分子物理,是讲粘弹性力学模型的时候突然用这个词的,大致上就是有个粘壶,有个弹簧,列个方程,里面含有粘度与模量的比值,书上就直接说这个比值“叫做松弛时间”,令人无语。粘度是粘度,模量是模量,怎么会出来时间?不是要发生一件事情,有开始,有结束,才能测量出时间来的吗?这个时间既然叫做“松弛”,那就是发生了“松弛”这件事。所以问题应该是“松弛”是一件什么事情?主语是谁?过程是怎样的?结果是什么?这些,不光在《高分子物理》课本上没有说清楚,在很多流变学的书里面也没说清楚。 然后学生进入实验室之后,特别是我们组,例如遇到动态光散射实验,发现又有“松弛时间”。动态光散射没有粘度,没有模量,怎么又叫“松弛时间”?整天这个“松弛时间”那个“松弛时间”动不动就“松弛时间”,不同场合所出现的“松弛时间”是不是一个意思?同一个材料,做动态光散射的那个“松弛时间”,跟做应力松弛的那个“松弛时间”相不相等?这些问题都没法从“粘度除以模量”的已有知识进行回答,就会令人觉得所有“松弛时间”都是属于另一个世界的东西。“松弛时间”这一概念似乎是阻碍我们院的研究生从“反应、过柱、挤出、打红外打核磁做DSC做拉力”的“民工式”材料学研究进入到真正的物理化学研究的最大门槛。为了搞懂一个词,叫人回家通读《平衡态统计物理》,似乎有点过份。但是,一个仅知道“松弛时间等于粘度除以模量”的学生,叫他怎么去理解在不同场合下出现的“松弛时间”?更别说自主地正确使用这一物理量了。 我看到俄罗斯流变学家Alxander Malkin的流变学教材Rheology: Concepts, Methods and Applications在第2章介绍粘弹性的时候,专门用一块小字号的阅读材料来解释什么叫松弛时间——而且是作为物理学的一般性概念来介绍。很简短明快,值得借鉴。 Relaxation time — gen-eral con-cept in physics The con-cept of relax-ation has a gen-eral mean-ing for many phys-i-cal phe-nom-ena. It is a reflec-tion of an idea of restora-tion of equi-lib-rium state from a non-equilibrium con-di-tion, regard-less of the rea-sons which caused the depar-ture from equi-lib-rium. For exam-ple, this can be con-cen-tra-tion fluc-tu-a-tion caused by purely sta-tis-ti-cal rea-sons as was con-sid-ered by Maxwell. Let the equi-lib-rium value of some phys-i-cal para-me-ter be X ∞ , cur-rent value of this para-me-ter be X, and let it be sup-posed that the rate of approach of equi-lib-rium is pro-por-tional to the dis-tance from the equi-lib-rium. This assump-tion imme-di-ately leads to the fol-low-ing first-order kinetic equa-tion: where k is a kinetic rate con-stant with the dimen-sion of rec-i-p-ro-cal time. The para-me-ter X in the ini-tial state equals to X0. Then, the solu-tion of this equa-tion is Now, if X ∞ =0, then the sim-plest form of this equa-tion is (*) The last two equa-tions describe the relax-ation process, and the value of is called therelax-ation time. Its value char-ac-ter-izes the rate of approch of the equi-lib-rium (but not the com-plete time nec-es-sary to reach this equi-lib-rium because it is infi-nitely large accord-ing to equation *. 以上这段话不仅从正面简短介绍了“松弛时间”的概念,还适时解答了一般人很容易产生的困惑,包括本文开头提出的那几个疑问。在一个教材里面,加上这么一小段话,并不影响教材的篇幅或者印刷,但是却对学生今后的发展作用重大。由于这一介绍松弛时间一般性的定义,因此它不会像“粘度除以模量”那样无法延伸到其他场合。所有场合下出现的“松弛时间”,都可以拿以上那段话的内容去理解。这才是学习应该达到的效果。 Alexander Yakovlevich Malkin 是俄罗斯的流变学家。很老了,可惜关于他的故事了解得不多。也许郑融老师会对他有所了解? Read more: http://www.andrewsun.net/panta_rhei/archives/4768#ixzz1yXx3sE2B
505 次阅读|20 个评论
纯有机高分子纺丝模仿丝弦用于古琴如何?
热度 1 wangshu 2012-6-21 22:59
三周前社长帮我上七弦后煞音,强烈的金属颤抖声,之前是没有这样情况的。两周前王师帮我上还是有煞音,且当时自己不小心扯断弦;刚自己上了弦,牢记社长不要扭曲的指示,一点煞音都没有,只是有些新弦的金属声。丁师说新弦用一两周后金属的张力减弱,金属音会小好多;通常新琴刚买来音色差,用一段时间后好很多,所谓消去噪声,大概主要原因是弦的原因,与木头无关,后者是几十年的过程。当代钢弦琴的金石之音大概与钢丝有很大的关系。龙人冰弦内外都是进口尼龙,比钢弦好很多,毕竟是同一弹性磨量的。现代刚弦是查先生六十年代研制的,科技今非昔比,用纯有机高分子聚酯,蛋白质或纤维素等纺丝模仿丝弦得到音色相近,耐磨,廉价的琴弦必定是件大快人心,告慰先贤,相对容易的事情;此事似乎无人做,不知西乐弦乐是否有这样的类似物。那时人人可以用得起仿丝弦,既便宜又韵好,有利于琴的普及,造福普天读书人。拙见,请指正,以上思考未查文献。
个人分类: 琴茶诗文|3706 次阅读|4 个评论
[转载]微生物发酵法合成一种新型生物高分子聚合物
crossludo 2012-6-7 11:19
我首用微生物发酵法合成一种新型高分子聚合物 无污染、可降解,可广泛应用于食品、医药、环保、化工等领域 最新发现与创新 中国科技网讯 日前,由哈尔滨商业大学梁金钟教授承担的黑龙江省“十一五”重大科技攻关项目“微生物发酵法玉米生产高分子聚合物(γ-PGA)的中试研究”在哈尔滨通过专家鉴定。鉴定委员会主任邓子新院士认为,该项目具有重要的学术价值和应用前景,以玉米为原料用微生物发酵法生产高分子聚合物的发酵工艺和技术达到国际先进水平。 生物高分子材料 现在受到越来越多重视,因生物高分子材料环保可降解,不仅能满足当代人多种生活需求,而且不影响子孙后代利益,是最具发展前景的环境友好高分子材料。 课题组合成的这种新型生物高分子名为 γ-聚谷氨酸 ,是一种在微生物细胞内合成并分泌到胞外的水溶性可生物降解型高分子氨基酸均聚物。其优良的理化性质可广泛用于食品工业,如食品用水凝胶、黏稠剂,可作为饮料的悬浮剂、增稠剂,可取代老酸奶、果冻等食品中的动物来源的 明胶 等,还可用于生鲜食品防冻保鲜;用于生物医药工业如药物载体、医用生物粘合剂等;用于农业领域如保湿剂,可用作种子包衣,土壤沙地的蓄水保水剂等;用于环保领域如生物絮凝剂、重金属吸附剂等;聚谷氨酸保湿性极强,用于化妆品中可代替从动物内脏中提取的透明质酸;用于纺织行业可制得高抗碱性的纤维树脂等。这种新型可降解高分子聚谷氨酸对人类和环境无毒害,甚至可食用。 目前,课题组合成这种新型高分子材料的微生物菌种及生产工艺参数已获国家发明专利,同时还建立了 发酵动力学数学模型 ,为产业化及大规模应用提供了科学依据。(记者 李丽云 通讯员 郑晓民) 《科技日报》(2012-06-07 一版) (中国科技网)
个人分类: 趣味科技|1534 次阅读|0 个评论
2011年发布的SCI收录高分子科学类期刊共79个
jiao1 2012-5-22 17:30
5230 次阅读|0 个评论
《高聚物的力学性能》(第2版)何平笙
ustcpress 2012-4-18 16:48
《高聚物的力学性能》(第2版)何平笙
丛书:中国科学技术大学精品教材(“十一五”、“十二五”国家重点图书出版规划项目) 出版日期:2008年10月 出版社:中国科学技术大学出版社 书号(ISBN):978-7-312-01987-6 页码:324页(16开) 定价:38.00元 编辑邮箱: edit@ustc.edu.cn (欢迎来索要目录、样章的PDF) 当当网购买地址: http://product.dangdang.com/product.aspx?product_id=20395912 【 内容简介 】 本书是高分子物理专业的专业课教材,着重讲授高聚物材料的黏弹性和高弹性,并以相当篇幅介绍高聚物材料在大形变时的屈服行为、断裂现象以及高聚物熔体的流变力学行为,对高分子化学以及塑料、橡胶和合成纤维类专业,本书可作为研究生教材。本书也可作为从事高聚物材料合成、加工、使用的有关工程技术人员的参考书。本书第 1 章是专为化学系学生写的有关应力、应变及其相互关系的力学基础知识。从第 2 章开始以 3 章的篇幅着重介绍高聚物力学性能的时间依赖性;第 5 、 6 章介绍高聚物力学性能的温度依赖性和各种力学转变现象;对高聚物材料特有的高弹性,则辟有专门的章节 ( 第 7 章 ) 详加讨论。考虑到高聚物材料越来越多地作为结构材料应用于机械、建筑乃至高新技术领域中,第 8 、 9 章对有关高聚物材料使用中的屈服、破坏和断裂现象作了较多介绍。最后一章则是介绍高聚物熔体加工成形过程中的流变力学行为,希望能为把学生对 “ 化学结构与材料性能 ” 关系的认识提高到 “ 凝聚态结构与制品性能 ” 关系的认识提供一个初步的引介。 【 作者简介 】 何平笙教授,苏州市人, 1940 年生, 1963 年毕业于中国科学技术大学高分子系,留校工作至今,曾任系副主任,是国家级精品课程负责人和安徽省教学名师。先后赴英国、芬兰、荷兰和比利时作访问学者,曾聘为台湾清华大学访问教授。从事热固性树脂固化、高聚物宏观单晶体、 LB 膜、软刻蚀和微制造等科研工作,发表论文近 300 篇。长期从事高分子物理教学和教学研究工作,还赴中科院长春应用化学研究所、安徽理工大学和安徽建工学院讲授研究生和本科生课程。出版《新编高聚物的结构与性能》、《高聚物的力学性能》、《二维状态下的聚合》、《高分子物理实验》、《高分子物理教程》、《高分子链构象统计学》和《高分子物理重点和难点释疑》等教材和专著。先后获国家级优秀教学成果二等奖、安徽省优秀教学成果特等奖和一等奖。
个人分类: 化学&材料|5679 次阅读|0 个评论
2011年高分子, 纳米医学和生物材料领域期刊影响因子计算与预测
热度 1 yhtao 2012-2-28 07:00
大概算了一下高分子, 纳米医学和生物材料领域的一些杂志. 括号内为09,10年文章数目 Macromolecules 5.1 (1270+1365) Biomacromolecules 5.3 (427+471) Polymer 3.5 (753+769) Journal of Polymer science:polymer chemistry 3.9 (629+658) Macromolecular Rapid Communications 4.0 (286+289) Carbohydrate Polymers 3.6 (465+641) Macromolecular Bioscience 3.5 (138+163) Journal of Materials Chemistry 5.9 (1129+1352) Nanomedicine: Nanotechnology, Biology And Medicine 6.5 (58+92) Nanomedicine 5.4 (116+198) Biomaterials 7.4 (773+1010) Journal of Controlled Release 5.5 (266+454) acta biomaterialia 5.0 (369+537) International Journal of Pharmaceutics 3.3 (526+650) Pharmaceutical Research 3.9 (250+260) journal of colloid and interface science 3.0 (878+946)
5774 次阅读|1 个评论
高分子物理人物点评--寻找对高物学习有益的前辈同仁
热度 10 fanfei 2012-2-18 14:43
说明:咱写这篇文章,因为时间是最珍贵的,尤其对于风华正茂的年龄,有时候就是一句话,一个点,可以省去无效低级错误和重复所占用的一天、一周、一个月、一年、十年、三十年都有可能,为什么非要回过头悔恨,更可悲甚至都不明白,为什么不能过的更有意义,更释放自己,过的更自我,咱这篇小文 不是想罗列牛人,点评牛人 , 只是希望能找到对咱学习高物有益的前辈同仁 。 咱很佩服中科大的罗昭锋老师,不仅仅普及科研工具,推荐的科研工具给力,培训给力,热心专注,完全公开,不断提高,我相信罗老师不仅仅是教会年轻科研小生科研工具!! 咱希望大家伙一起也把咱高物学习氛围给提上去!我为人人,人人为我! 小辈仅是抛砖引玉!知道的就说,说错了请指正,以后陆续补充。。。 咱就是想找找能提高咱高物水平的各路好汉,从基础到前沿,同时找找高物的先锋,给咱提提神,长长志气。英雄很多,恕咱不能一一罗列; 先从科学网博客说起 昨日看了几篇博文,讲了纳米界的初露锋芒的博士生,看了还是有影响的,原文“叹,连发Chem. Rev. 和 Acc. Chem. Res. 的博士生!” http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=525996do=blogid=538404 ,“见贤思齐--观吴伟博客有感”http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=525996do=blogid=494611,就想着高分子物理的有没有呢,就在科学网博主名录下找了找,先是化学学科-高分子科学-高分子物理博主有40位,后来在工程材料-邮寄高分子材料-高分子材料结构与性能,博主24位,打开看了看,博文多数没有发表过或者少数几篇,也许是埋头于科研,也许不喜欢写博文,也许和高分子物理处境有关,科大的梁好均老师曾经说,高分子物理在物理界的地位还比较弱,实际上高分子这门学科本身也是本世纪才出现,还有很多问题待解决,详见博文,高分子专业该何去何从? http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=2361do=blogid=212328 ;自个平时浏览注意了2位: 候吉旋老师 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=84519 ,主要是他的一篇博文,高分子聚合物的动力学 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=84519do=blogid=348452 ,介绍的不是简洁和学术,很见功底; 王衍伟老师: http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=93688 ,几篇博文具有高分子物理代表性,看图学高物,高物系列 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=93688do=blogclassid=154345view=mefrom=space ,科学网也比较活跃,学习了; 再说说国内 1 梁好均教授,个人喜欢中科大的梁好均老师,讲的高分子链构象统计和高分子凝聚态物理,不仅仅通俗易懂,很有深度,听课就是一种享受,受益匪浅;做的的方向是理论模拟计算,国家自然科学基金委化学与化学环境处长董建华提到高分子的理论计算与模拟,专门提起梁好均老师; 2 李良彬教授, http://softmatter.ustc.edu.cn/Collaborations.htm ,主要做高分子相结构,采用原位研究,在网站上有一些很有用的资料; 3 何平笙教授,丁延伟老师;何老师的高聚物结构与性能,国家精品课程, http://www.bb.ustc.edu.cn/webapps/login/ 网上可在线学习,影响一批人;丁老师,热分析方法与应用,做的深度和广度均有,资料很多,需要的可以联系; 李丽老师,第一印象很nice,山东大学高分子物理课程网址 http://www.cmse.sdu.edu.cn/mp/index1.htm 相关博客 高分子物理课程 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=76500do=blogid=240952 董炎明, 只要是学高分子的考研同学都熟悉他,因为他有两本著名的习题集,哈哈! 4 胡文兵教授, http://wbhu.polymer.cn/ 研究高分子结晶 5 徐宁教授, http://phys.ustc.edu.cn/5szdw/xuning.html ,听过软物质报告,jamming做的很好。 6 李明教授, http://softmatter.iphy.ac.cn/index1.htm ,特别是对一些生命基本物质,如核酸、蛋白质等生物大分子从物理学视点上开展结构和动力学研究,生命科学和高分子物理结合在一起非常好的研究方向; 7 韩志超, http://polymer-han.iccas.ac.cn/ ,韩志超老师是《Polymer》中国区的主编,他毙文的一个原则是看分子量的GPC数据,如果有效数字位数超过6位,他一律退稿。他告诉我们,存放在巴黎国际标准局的标准重量的一块金子,它的有效数字才六位,因此如果实验中任何与重量相关的物理量的有效位数都不能超过六位的。对实验数据产生的机理要有所了解,否则就会闹笑话。曾经有个学生拿着用错误的测试方法得到的数据给他看,他开玩笑说,你只管摁一下button就得到了数据,你是不是希望摁一下button就出来paper呢? 8 吴奇:香港中文大学, http://chiwu.chem.cuhk.edu.hk/ 高分子No 1专业期刊macromolecules副主编 9 郑强,fans很多,有人专门还建了个视频集, http://www.youku.com/playlist_show/id_1091081_ascending_1_mode_pic_page_1.html 主要是人文教育的,哎,听过其高分子物理的课,对流变基本概念讲的是有见地, http://gfzwl.jpkc.cc/gfzwl/showindex/287/287 ,咱学术上还不好下结论; 10 杨玉良, http://www.polymer.fudan.edu.cn/polymer/research/yanggroup/index.htm ,网站好久没更新了, 11 周其凤, http://www.chem.pku.edu.cn/qfzhou/ , 就国内单位来讲 北大的液晶、川大的皮革、东华的纤维,华理青科的橡胶,浙大塑料,以前听李良彬教授讲高分子布局和特色时这么讲过,当然中科院的长春应化和化学所实力是钢钢的 讲讲国际的 1 程正迪教授,这个就不多说了,在PP2010听过其报告,影响力非同小可,出了本书,Phase Transitions in Polymers The Role of Metastable States,程正迪在国内的时候是华东师范大学数学系本科毕业到东华大学钱保功先生处读的研究生 POLYMER(IF,3.5)主编, http://gozips.uakron.edu/~scheng/index.html 2 WATANABE, Hiroshi , Macromolecules、polymer文章多了去了,研究聚合物和悬浮液流变动力学,分子运动,文章写的非常实在,读他的文章是一种享受。 3Dr. Jian Ping GONG http://altair.sci.hokudai.ac.jp/g2/index_e.html PP2010的co-chairpersons,北海道大学 4 王十庆教授, http://wangshiqing.polymer.cn/ ,两年前向其请教,直接指出现在非线性流变学基础理论存就在很多问题,开创的 particle-tracking velocimetric 研究方法现在很热;土豆热心网友有其应化讲座视频, http://www.tudou.com/home/item_u50238484s0p1.html 5 gennes,doi,edwards,leger,hervet,greco,ferry,flory,名声太响,咱就后续再详说,哈哈! leger, http://www.lps.u-psud.fr/spip.php?article534lang=en ,单位LPS倒是很厉害,gennes和Albert Fert 都在这工作过,网站上还有些学术视频。 hervet,文章在这, http://apps.webofknowledge.com/summary.do?product=WOSSID=S1JpIeAkmD84ON%40g8HEsearch_mode=OneClickSearchqid=10 ,就是其个人网站找不到 greco, 6 王振刚(Zhen-Gang Wang), http://www.che.caltech.edu/groups/zgw/ ,王振刚教授在理论很多领域都有研究,比如说自组装,相行为(非常著名的sphere-column-layer model的计算者),流变学(复杂流体)等等,最近focus在带电高分子上,比如DNA,RNA,核酸等。 7 朱鹏年 http://www.chem.sunysb.edu:81/faculty/bchu.htm ,约州立大学杰出教授,主要从事纳米复合材料和医用可降解生物高分子等多方面的研究。吴奇是其弟子 8 萧守道 http://www.chem.sunysb.edu:81/faculty/bhsiao.htm ,现任纽约州立大学石溪分校教授,化学系主任, 9 推荐资料 1 漫谈中国所谓的高分子物理学家 http://emuch.net/bbs/viewthread.php?tid=4067788 ,介绍了好几位,可以了解下,在高分子理论确实有见地 2 聆听大师的风范--中科大高分子讲习班总结 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=110569do=blogquickforward=1id=538793 ,视角挺独特的 3 流变基础研究入门书最好的一本 http://book.douban.com/review/4563463/ ,其中有介绍ferry和plazek饶有趣味 2009年在《科学》 江明院士特约稿-我所经历的高分子学科50年 《高分子通报》 江明院士特约稿—我国的高分子研究如何走向世界 闻建勋-诺贝尔百年鉴:奇妙的软物质,科普小书,饶有趣味 中国聚合网、中国流变网,有些老师在这有个人网站,作为补充可参考,再一个有关学术会议信息比较及时 P.G.de Gennes科学道路的回顾, 《青岛大学学报(自然科学版)》 2003年01期 ,同时有本外文专著,综述其工作及后续进展 P.G. de Gennes' Impact on Science, Volume I: Solid State and Liquid Crystals; Volume II: Soft Matter and Biophysics: 2 (Series on Directions in Condensed Matter Physics);
个人分类: 高分子物理|16199 次阅读|21 个评论
亚当·斯密(Adam Smith,1723~1790)
zlhua 2012-2-8 15:46
经济学的主要创立者, 1723 年 6 月 5 日 ,亚当 . 斯密出生在 苏格兰 法夫郡( County Fife )的寇克卡迪( Kirkcaldy )。亚当 · 斯密的父亲也叫亚当 · 斯密,是 律师 、也是苏格兰的军法官和寇克卡迪的海关监督,在亚当斯密出生前几个月去世;母亲 玛格丽特 ( Margaret )是法夫郡斯特拉森德利( Strathendry ) 大地主 约翰 · 道格拉斯( John Douglas )的女儿,亚当斯密 一生 与母亲相依为命,终身未娶。 1723 ~ 1740 年间,亚当 · 斯密在家乡苏格兰求学,在 格拉斯哥大学 ( University of Glasgow )时期亚当 · 斯密完成 拉丁语 、 希腊语 、 数学 和伦理学等课程; 1740 ~ 1746 年间,赴 牛津大学 ( Colleges at Oxford )求学,大量阅读许多格拉斯哥大学缺乏的书籍。 1750 年后,亚当 · 斯密在格拉斯哥大学不仅担任过 逻辑学 和 道德哲学 教授,还兼负责学校 行政事务 ,直到 1764 年离开,这段时期,亚当 · 斯密于 1759 年出版的《 道德情操论 》获得学术界极高评价。 1768 年, 45 岁的他开始着手著述《国民财富的性质和原因的研究》简称《 国富论 》)。 1773 年,《国富论》已基本完成。由于当时亚当 · 斯密多花了三年时间润色此书,所以, 1776 年 3 月国富论才得以出版,此书出版后引起大众广泛的讨论,影响所及除了 英国 本地,连欧洲大陆和 美洲 也为之疯狂,因此世人尊称亚当 · 斯密 为 “ 现代经济学之父 ” 和 “ 自由企业的守护神 ” 。 1778 ~ 1790 年间亚当 · 斯密与母亲和阿姨在爱丁堡定居, 1787 年被选为格拉斯哥大学荣誉校长,也被任命为苏格兰的海关和盐税专员。 1784 年斯密出席格拉斯哥大学校长任命仪式,因亚当 · 斯密之母于 1784 年 5 月去世所以迟未上任;直到 1787 年才担任校长职位至 1789 年。 亚当 · 斯密在去世前将自己的手稿全数销毁,于 1790 年 7 月 17 日 与世长辞,享年 67 岁。 《国富论》一书是斯密最具影响力的 著作 ,这本书对于经济学领域的创立有极大贡献,使经济学成为一门独立的学科。在 西方世界 ,这本书甚至可以说是经济学所发行过最具影响力的著作。《国富论》一书成为针对重商主义(认为大量储备贵金属是经济成功所不可或缺的理论)最经典的反驳,在这本书于 1776 年出版后,英国和美国都出现了许多要求自由贸易的声浪。这些声浪还认为当时经济的艰难和贫穷是因为 美国独立战争 所造成的。不过,并非所有人都被说服相信了自由贸易的优点:英国政府和议会依然继续维持重商主义多年。 资料参考:百度百科 国富论(中译本)阅读点击: 1. http://finance.jrj.com.cn/book/book/detail_40854.shtml 2. http://read.360buy.com/2133/index.html 3. http://read.dangdang.com/content_2103307?ref=read-3-Cbook_id=10224 原著: 国富论英文完整版.pdf
个人分类: 业务流程管理|3298 次阅读|0 个评论
高分子及其复合材料有限元模拟课题组诚招2012年入学的研究生
热度 1 jyx123321 2011-12-3 18:26
自认为我们课题组 (山东大学 高分子及其复合材料有限元模拟课题组 ) 是一个一心向学、勤谨诚信、互帮互助、精益求精的团队。若想实实在在地做科研,我们是真诚欢迎的,不怕这个同学的前期科研基础如何、原来的科研方向怎样,我们有信心和能力帮助、引导他进步,顺理成章地获得博士学位,而且凭借优秀甚或突出的科研成果得到比较满意的工作、拥有比较好的职业发展空间,当然在我们课题组读书期间也获得较丰厚、有竞争力的科研成果奖金和各种学术交流机会 。 关于我们课题组的主要研究方向、在研项目、发表的论文以及获得的科研奖励等,可以参见这个网页: http://www.cmse.sdu.edu.cn/rcpy/yjsjy/bdjs/jiayuxi.html 感谢您的关注!
4606 次阅读|1 个评论
漫谈催化(1)美与丑,简单与复杂(与高分子学习的比较)
热度 2 jinkai719 2011-10-17 00:23
只是自己对催化和高分子的浅薄的认知,如果有错,希望指出,谢谢 博士做催化已经有三年,本人的学习背景比较复杂,做过生物工程,做过结晶学,(有人就不乐意了,你做的那么杂?我只讲一个国外的例子,密歇根大学催化专业博士招了一个学音乐的,这个是我知道的例子,别的就不说了,我们国家就是太在乎专业的限制)不敢说自己完全明白,只是谈谈自己对于催化的理解,对自己学习和读书的认知。希望对大家有所帮助,当然写写,对于我自己也是总结,也是思考的过程。 这几天,一直在读《高分子化学》和《高分子物理》,有点读出了化学的味道,感觉很不错。(读书没有功利的思想真的是能学到很多的东西)高分子的性质,表面的看起来的简单,但是又带有这一种简单中的复杂。细细品味,有一种简单中的美。想象一下乙烯,这个简单而又美丽的平面分子,键角120度,C-H成一个等边的三角形,经过一种略为复杂的引发剂( Ziegler及其他) , 连接,配位聚合,成为链,或成为螺旋,或成为网,或成为透明的体,它们最终的有透明的,有白色的,看着就觉得beautiful。 可是催化剂,传统的催化剂,一上来就是极其复杂,最为典型的例子,就是氧化铝。氧化铝本身因为不同制备工艺的就有很多的母体,前体,再到干燥过程的表面性质的改变,到焙烧过程中的本体晶型不同的改变,还有孔道,表面积等等性质的差别,我读到这里,人就懵了,因为你在第一步,制备的时候,可能就已经有了偏差。再继续,想象自己制备的时候,看到溶胶变成凝胶状的东西,一点点从清亮的溶液变成了白色的沉淀,经过老化,然后通过洗涤,有时候粘粘的,白色的氧化铝感觉还好,要是参杂了其他的物质,例如锰,看着就像屎,真是ugly,very ugly!这就是催化的复杂,不美。 但是回到了催化研究的东西,其实也很简单,主要的载体,化学组成就是那几个,氧,硅,铝,铁等等,这些地壳中最多的元素,然后在第四周期上的8a副族里面找活性组分,或在贵金属中挑。其实,有时候想如果传统的气固相催化剂,不考虑其价格,将所有的贵金属或者8副族全部放在催化剂里,没有活性和选择性不好的,因为氧化和加氢,脱氢,汽车尾气催化剂都用到贵金属的,只是多少和结构的差别。贵金属不仅活性问题,连寿命也是最好的。外行人读到这段,也可以跟别人说出什么是催化剂。这就是催化剂的简单,复杂中的简单。想象一下,世界工业中有多少关键的步骤,多少的工艺路径,却可以通过那几简单的元素(贵金属和地壳表面的组分)的排列组合,就能得到加速和你想要的反应的路径,真是感觉很奇妙,又显得非常的漂亮。这大概是催化的丑里的美感! 高分子的简单,还在与它的学习及读书。学习《高分子物理》和《高分子化学》,你就有底了,当然其中《有机化学》是其必备的基础学科,然后工艺和实验再读读,在实验室里看看学学,基本上问题就不大了。其实,我想说的是,高分子是属于二级学科,可以通过其中一门,两门基础的,就能掌握其中的关键。可是,具体高分子学科的深化的时候,具体到实例中或者工业化的时候,其中高分子的复杂又是很繁琐的,配方的配比,引发剂的制备,工艺条件的选择,关键的热力学参数和动力学参数。这就是高分子学习的简单中的复杂。 但是催化,又跟高分子不一样了。还没有一本《催化》书,能将催化讲明白。开始,学习催化,把所有的代催化书,都争取读了,本以为这样能看明白,可是有些问题就是不理解,不管你读了多少代催化两个字书,可能都找不到一个解决的办法。(特别不喜欢《吴越版的催化》,简直又丑有长,看半天了,意义还没有读明白,估计我当时是水平低吧,但是一本书应该让不明白人读完后明白了,或者有所得,才是好书,如果让人觉得知识难,知识多,知识逻辑化太强,这恐怕不是一本书的本意把) 其实,略略想来,催化不是二级学科,连三级学科估计都不是。举个例子:你想做好菜,味精不可少,但是仅仅是味精,估计你饿了,也不会吃吧。所以,想做好菜,就必须研究菜是什么,菜的工艺,然后其中研究何时加味精,味精多少,这才是做菜的本来步骤把。话说回来,催化剂不是菜,催化剂是菜里的味精。那催化读什么书呢,才能把它读明白呢?我一直认为催化是由很基础的学科搭建的,其中四大基础化学那是必须学好的,必须深读的。《无机》不仅要读课本了,有时候要读无机手册;《分析》中的沉淀分析过程其实就是催化剂制备中最重要的方法;《物理化学》中热动分析可能一定是做催化人的最先考虑的问题,而其中的胶体部分肯定是要深深研究的问题,纳米和表面都来自胶体部分的学习;《有机》不用提了,工业上没有太多无机反应要你去研究,其中有机的结构机理一定是学习催化反应的必备课程。传统的国内经典课本已经基本上对于学催化的人来说必须要通读和熟读,甚至不能偏,不能不全部掌握。这个是最初学催化的问题,希望后来人能有所知道。 但是,回到实验中,又非常的好上手,例如催化剂的制备基本上是大学大一无机和分析课实验的重复,有部分是加强版。两个固体相在研钵中研磨,你会不会?但这一定是做催化剂的开始-----混合固相反应氧化铝和氧化镁的合成镁铝尖晶石的制备,磨磨,然后烧烧,再拿出来磨磨,再烧烧,反复几次,就可能是纯的镁铝尖晶石)你说这不是简单,这是什么?催化学习中的简单。但是如果说这就是整个催化剂的制备,那又错了,因为催化剂是要对特定反应有活性的,如果反应没有做,没有活性,一般我们不叫它催化剂,我们叫它xx。 未完待续。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
3086 次阅读|4 个评论
含糖聚合物 glycopolymers
wangshu 2011-10-10 23:40
http://d.wanfangdata.com.cn/periodical_sdswyxgc200204017.aspx 含糖聚合物在生物医药领域的应用 孟建文 谭业邦 王成威 (山东大学化学与化工学院,济南 含糖的聚合物是指糖组分通过不同的化学反应途径引入到聚合物分子链中而形成的功能高分子材料。糖基的亲 水性、生物相容性和生物降解性,使含糖的聚合物在生物、医药等方面具有广泛的用途。如利用糖的组 分在细胞间识别的特性,可以用来模拟生物聚合物材料、手性识别等。含糖的聚合物水凝胶可以应用 于生物医药、膜分离及细胞生长介质。本文主要介绍含糖高分子材料的合成及其在高分子药物、高分 子缓释材料、生物材料分离提纯中的应用。是指糖组分通过不同的化学反应途径引入到聚 合物分子链中而形成的功能高分子材料。糖基的亲水性、生物相容性和生物降解性,使含糖的聚合物在 生物、医药等方面具有广泛的用途。如利用糖的组分在细胞间识别的特性,可以用来模拟生物聚合物 材料、手性识别等。含糖的聚合物水凝胶可以应用于生物医药、膜分离及细胞生长介质。本文主要介 绍含糖高分子材料的合成及其在高分子药物、高分子缓释材料、生物材料分离提纯中的应用。 ================== http://www.dur.ac.uk/n.r.cameron/Glycopolymers.htm Glycopolymers Polymers with saccharide groups pendant to the main chain are known as glycopolymers. Due to the specificity of interaction between sugars and cell surface receptor proteins (lectins), glycopolymers are potentially useful materials for applications such as targeted drug delivery, biosensors and protein purification. Glycopolymers can be synthesised either from monomeric glycosides or by functionalisation of a suitably reactive precursor polymer. In our group we favour the former route as it gives more well-defined materials. We have prepared a range of sugar-bearing monomers, including acrylates, methacrylates and methacrylamides. These can be converted to polymers by radical polymerisation, via two conceptually different routes starting from protected sugar equivalents. The protected monomers can be polymerised, then the protecting groups removed; alternatively, the monomers can be deprotected then polymerised. We have found in all cases that the latter route leads to much better defined materials, as evidenced by NMR spectroscopy and elemental analysis. Surprisingly it has been found that homoglycopolymers often display aggregation behaviour in aqueous solution, forming particles in the size range 50-500 nm. We believe that these are loose aggregates rather than true micelles, due to the lack of an ability to solubilise pyrene. Again, only materials prepared from deprotected monomers give well-defined aggregation behaviour. The interaction of a homopolymer of a beta- D -galactose bearing monomer with the lectin Arachis Hypogaea (Peanut Agglutinin, PNA) was studied by isothermal microcalorimetry (ITC) in collaboration with Dr Snjezana Stolnik of the School of Pharmacy at the University of Nottingham. It was found that the glycopolymer had a binding constant around 50 times greater than the free sugar and 10 times greater than the parent monomer. In addition, the binding was found to be entropic in nature, suggesting that the release of surface bound water from the protein is the driving force for binding. In a related project, we have been developing glycopolymers as vehicles for the delivery of metabolites to mammalian spermatozoa. Water-soluble polymers bearing beta- D -galactose side groups and species such as alpha-tocopherol (vitamin E) have been prepared and incubated with boar spermatozoa for periods up to 10 days. It has been found that the level of vitamin E within the cells increases up to 20 times that found in the control sample. The treated cells also have a much greater resistance to oxidative damage, as evidenced by a much reduced intracellular concentration of malondialdehyde (a marker of lipid peroxidation) following TBARS assay. It has also been found that the viability of treated cells is maintained for longer than untreated cells. This is one of only a handful of successful glycopolymeric delivery systems for bioactive molecules.
个人分类: 化学|5507 次阅读|0 个评论
蒸包子的学问
热度 23 fdc1947 2011-8-28 15:14
下面是我早些时候与一些老同学、老朋友的一篇网上通信,说的是蒸包子的事情: 昨天,家里来了两位小朋友还带来一位小小朋友,说是小朋友,其实也是三十七八岁的人了,一对夫妻。正说着话,小小朋友有点饿,我们就给她熥( teng )了几个我们自己蒸的包子。小朋友们吃了都说好。女小朋友说起他们家(当然包括小朋友的父母)蒸的包子,刚打开锅看上去很好,不一会儿就全都塌了。 前些天,我的一位毕业已经几年了的学生来我家,聊天时也说起这个问题。他们家蒸出的包子,也是看着好好的包子几秒钟内全都塌了。 他们的父母都是北方人,年龄与我相仿佛,但是都不会蒸馒头、包子。我想,我的同学们也未必都会。所以,还是来一个“曝日之献”,讲一讲蒸包子。 为什么要自己蒸包子?主要是有一点闲工夫,又怕外面买来的或面不好或馅不好,于是就自己动手。正如侯宝林所唱的:“我的包子是好白面,我自己和面我自己蒸”。自己做的更放心,另一方面,生活也应该丰富些。 现在各人家发面大都用酵母粉,按照酵母粉说明上的用量,提前两三个小时把面和上。这些,都没有任何问题,大家都是这样做的。他们的包子之所以发的不好,或打开锅盖就塌,原因就在于缺少以下步骤: 1. 包子包好后需要放置 10 分钟; 2. 包子用大火蒸好之后,需要用很小的小火继续蒸 3 分钟,然后再关掉火。 3. 关火后还要过 3 分钟才能打开锅盖。 在我把这几点告诉我那个学生以后的第二天晚上,就收到这位博士的短信:按照您的方法蒸包子,完全成功,一个都没有塌。 几天以后,高分子专家周重光师兄对我说的方法进行了分析,他说: 冯氏蒸包子工艺的关键词是“过三分钟”。 想想实在有道理! 包子皮是面粉做的,面粉的主体是淀粉,淀粉是天然大分子。大分子集合体有三种状态:玻璃态、髙弹态 ( 也有称作橡胶态的 ) 和粘流态。 这句话好象太专业了。举个例子吧。以前小孩子在夏天都会穿塑料凉鞋。穿的时间长了,有的部分会断掉。现在生活好了,爸爸妈妈会把破的凉鞋扔掉,买一双新的。但在上世纪六、七十年代,爸爸会找一截断锯条,放在煤球炉上烧热,再在凉鞋断裂口上烫一烫,这时凉凉的、硬硬的塑料马上变软、很快又变粘了。做父亲的手疾眼快地把两个断口按事先估摸好的搭接面积和角度合在一起,用手一直按压到凉鞋条由粘变软、再变硬后才放开。这时凉鞋就又可以穿了。凉鞋在可以穿的时候是处于“玻璃态”的;随着温度的升高,塑料变软时,就是处于“高弹态”的;而当温度再高时,在塑料变粘可以随意变形时就是处于“粘流态”的了。显然,大分子处于什么状态是取决于温度的。 包子蒸好关火时,锅内温度大概是使淀粉大分子处于髙弹态与粘流态之间的。这时立即开盖,包子内的馅的温度和空间的一些气体的温度突然下降,导至它们的体积收缩。这时支撑着包子皮的力量突然变小,因而淀粉大分子的粘流性使包子皮下塌变形了。如果把蒸包子工艺按冯氏方法来操作:停火后过三分钟再开盖,那么情况就不同了。这时包子馅和空间的气体温度不会突变,支撑包子皮形状的内力不会突然变小。而随着停火后锅内温度慢慢下降,淀粉大分子的粘流性慢慢消失,进入“高弹性”。这时包子皮的形态就不会变动了。开盖后,包子依然挺立饱滿! 看来,生活中到处都有学问。
个人分类: 科学与生活|20174 次阅读|18 个评论
人耳鼠
gniyiahiq 2011-8-25 20:11
“人耳鼠”是先用一种高分子化学材料聚羟基乙酸做成人耳的模型支架,然后让细胞在支架上繁殖生长。“耳朵”长好后,在无毛鼠背上割开一个口子,植入“人耳”。随后,“人耳”的支架会自己降解消失,“长”在老鼠的背上。
2778 次阅读|0 个评论
[转载]高分子专业英语词汇
jianhuatju 2011-7-5 11:21
1 高分子 macromolecule, polymer 又称"大分子"。 2 超高分子 supra polymer 3 天然高分子 natural polymer 4 无机高分子 inorganic polymer 5 有机高分子 organic polymer 6 无机-有机高分子 inorganic organic polymer 7 金属有机聚合物 organometallic polymer 8 元素高分子 element polymer 9 高聚物 high polymer 10 聚合物 polymer 11 低聚物 oligomer 曾用名"齐聚物"。 12 二聚体 dimer 13 三聚体 trimer 14 调聚物 telomer 15 预聚物 prepolymer 16 均聚物 homopolymer 17 无规聚合物 random polymer 18 无规卷曲聚合物 random coiling polymer 19 头-头聚合物 head-to-head polymer 20 头-尾聚合物 head-to-tail polymer 21 尾-尾聚合物 tail-to-tail polymer 22 反式有规聚合物 transtactic polymer 23 顺式有规聚合物 cistactic polymer 24 规整聚合物 regular polymer 25 非规整聚合物 irregular polymer 26 无规立构聚合物 atactic polymer 27 全同立构聚合物 isotactic polymer 又称"等规聚合物"。 28 间同立构聚合物 syndiotactic polymer 又称"间规聚合物"。 29 杂同立构聚合物 heterotactic polymer 又称"异规聚合物"。 30 有规立构聚合物 stereoregular polymer, tactic polymer 又称"有规聚合物"。 31 苏型双全同立构聚合物 threo-diisotactic polymer 32 苏型双间同立构聚合物 threo-disyndiotactic polymer 33 赤型双全同立构聚合物 erythro-diisotactic polymer 34 赤型双间同立构聚合物 erythro-disyndiotactic polymer 35 全同间同等量聚合物 equitactic polymer 36 共聚物 copolymer 37 二元共聚物 binary copolymer 38 三元共聚物 terpolymer 39 多元聚合物 multipolymer 40 序列共聚物 sequential copolymer 41 多层共聚物 multilayer copolymer 42 多相聚合物 multiphase polymer 43 统计 共聚物 statistical copolymer 44 无规共聚物 random copolymer 45 交替共聚物 alternating copolymer 46 周期共聚物 periodic copolymer 47 梯度共聚物 gradient copolymer 48 嵌段共聚物 block copolymer 又称"嵌段聚合物(block polymer)" 。 49 递变嵌段共聚物 tapered block copolymer 50 两亲嵌段共聚物 amphiphilic block copolymer 51 二嵌段共聚物 diblock copolymer 52 三嵌段共聚物 triblock copolymer 53 多嵌段共聚物 segmented copolymer 54 杂聚物 heteropolymer 55 恒 分共聚物 azeotropic copolymer 56 多组分共聚物 multicomponent copolymer 57 单分散聚合物 monodisperse polymer, uniform polymer 58 多分散性聚合物 polydisperse polymer, non-uniform polymer 59 高分子共混物 polyblend, polymer blend 60 聚合物-聚合物配合物 polymer-polymer complex 61 聚合物-金属配合物 polymer-metal complex 62 单股聚合物 single-strand polymer 63 双股聚合物 double-strand polymer 64 多股聚合物 multi-strand polymer 65 链型聚合物 chain polymer 66 碳链聚合物 carbon chain polymer 67 杂链聚合物 heterochain polymer 68 杂环高分子 heterocyclic polymer 69 大环聚合物 macrocyclic polymer 70 直链高分子 straight chain polymer 71 线型聚合物 linear polymer 72 体型聚合物 three-dimensional polymer 又称"网络聚合物(network polymer)" 、交联聚合物(crosslinked polymer)"。 73 活 高分子 living polymer 74 反应性聚合物 reactive polymer 75 极性聚合物 polar polymer 76 非极性聚合物 non-polar polymer 77 刚性链聚合物 rigid chain polymer 78 半柔性链聚合物 semi- flexible chain polymer 79 柔性链聚合物 flexible chain polymer 80 刚棒高分子 rigid rod polymer 81 棒状高分子 rodlike polymer 82 刚-柔嵌段共聚物 rod coil block copolymer 83 树状高分子 dendrimer, dendritic polymer, tree polymer 84 刷状聚合物 brush polymer 85 线团状聚合物 coiling?type polymer 86 花菜状聚合物 cauliflower polymer 87 螺旋形聚合物 helical polymer 88 锥形共聚物 tapered copolymer 89 梯形聚合物 ladder polymer 90 分段梯形聚合物 step ladder polymer 91 部分梯形聚合物 partial ladder polymer 92 碳环梯形聚合物 carbocyclic ladder polymer 93 梳形聚合物 comb polymer 94 星形聚合物 star polymer 95 遥爪聚合物 telechelic polymer 96 支化聚合物 branched polymer 97 超支化聚合物 hyperbranched polymer 98 接枝聚合物 graft polymer 又称"接枝共聚物(graft copolymer)"。 99 核-壳共聚物 core shell copolymer 100 核-壳胶乳聚合物 core shell latex polymer 101 手性高分子 chiral polymer 102 互穿 网络 interpenetrating polymer networks, IPN 103 半互穿[聚合物]网络 semi-interpenetrating polymer network (SIPN) 104 异质同晶聚合物 polyallomer 105 多晶形聚合物 polycrystalline polymer 106 缔合聚合物 association polymer 107 共轭聚合物 conjugated polymer 108 螯合聚合物 chelate polymer 109 远螯聚合物 telechelic polymer 110 螯合 离子交换剂 chelating ion-exchanger 111 螯合 树脂 chelating resin 112 紫胶 shellac 又称"虫胶"。 113 蚕丝 silk 114 骨胶原 collagen 115 凝胶 gel 116 明胶 gelatin 117 黄原胶 xanthate gum 118 琼脂 agar-agar 119 树胶 gum 120 白蛋白 albumin 121 脱氧核糖核酸 deoxyribonucleic acid(DNA) 122 淀粉 amylum,starch 123 直链淀粉 amylose 124 支链淀粉 amylopectin 125 甲壳质 chitin 126 葡聚糖 dextran 又称"右旋糖酐"。 127 糊精 dextrin 128 木素 lignin 129 纤维素 cellulose 130 α纤维素 α cellulose 131 β纤维素 β cellulose 132 γ纤维素 γ cellulose 133 硝酸纤维素 cellulose nitrate 又称"硝化纤维素"。 134 胺纤维素 amine cellulose 135 乙酸纤维素 cellulose acetate 俗称"醋酸纤维素"。 136 甲基纤维素 methyl cellulose 137 羟乙基纤维素 hydroxyethyl cellulose 138 羧甲基纤维素 carboxymethyl cellulose 139 天然橡胶 natural rubber 140 三叶橡胶 Hevea 141 杜仲胶 Eucommea rubber 142 古塔波胶 Gutta percha 143 合成聚合物 synthetic polymer 144 加 聚 物 addition polymer 145 通用高分子 commodity polymer 146 功能高分子 functional polymer 147 仿生高分子 biomimetic polymer 148 形状记忆高分子 shape-memory polymer 149 类酶高分子 enzyme like polymer 150 生物高分子 biopolymer 151 生物弹性体 bioelastomer 152 生物活性高分子 bioactive polymer 153 生物可蚀性高分子 bioerodable polymer 154 生物降解高分子 biodegradable polymer 155 医用高分子 medical polymer 156 生物医用高分子 biomedical polymer 157 高分子药物 polymer drug 158 降解性高分子 degradable polymer 159 高性能高分子 high performance polymer 160 高模量聚合物 high modulus polymer 161 特殊性能高分子 speciality polymer 又称"特种高分子"。 162 智能聚合物 intelligent polymer 163 亲水聚合物 hydrophilic polymer 164 疏水聚合物 hydrophobic polymer 165 两亲聚合物 amphiphilic polymer 166 吸水性聚合物 water absorbent polymer 167 水溶性高分子 water soluble polymer 168 大孔聚合物 macroporous polymer 169 精细高分子 fine polymer 170 ω聚合物 ω-polymer 俗称"米花状聚合物 (popcorn polymer )"。 171 热解聚合物 pyrolytic polymer 172 高熔聚合物 dystectic polymer 173 光响应高分子 photoresponsive polymer 174 光活性聚合物 optical active polymer 175 光敏聚合物 photosensitive polymer 176 光弹性聚合物 photoelastic polymer 177 感光聚合物 photopolymer 178 光致发光聚合物 photoluminescence polymer 179 电致发光聚合物 electroluminescent polymer 180 热敏发光聚合物 thermosensitive luminescence polymer 181 光交联聚合物 photocrosslinkable polymer 182 光固化聚合物 photocureable polymer 183 辐射固化聚合物 radiation curable polymer 184 光降解聚合物 photodegradable polymer 185 辐射降解聚合物 radiation-degradable polymer 186 光 导聚合物 photoconductive polymer 187 导电聚合物 conducting polymer 188 超导聚合物 superconductive polymer 189 高分子半导体 semiconducting polymer 190 电活性聚合物 electroactive polymer 191 压电高分子 piezoelectric polymer 192 热电性高分子 pyroelectric polymer 193 电致变色聚合物 electrochromic polymer 194 磁性聚合物 magnetic polymer 195 超离子导电聚合物 super ion-conductive polymer 196 铁磁聚合物 ferromagnetic polymer 197 铁电聚合物 ferroelectric polymer 198 烧蚀聚合物 ablative polymer 199 高分子离子 macroion 200 聚合物驻极体 polymer electret 201 高分子添加剂 polymeric additive 202 液晶高分子 liquid crystal polymer 203 溶致液晶高分子 lyotropic liquid crystalline polymer 204 热致液晶高分子 thermotropic liquid crystalline polymer 205 侧链型液晶聚合物 side chain liquid crystalline polymer 206 主链型液晶聚合物 main chain liquid crystalline polymer 207 高分子催化剂 polymer catalyst 208 高分子载体 polymeric carrier, polymer support 209 高分子试剂 polymer reactant, polymer reagent 210 离子交联聚合物 ionomer 211 离子交换聚合物 ion exchange polymer 212 离子交换树脂 ion exchange resin 213 正离子交换树脂 cation exchange resin 214 负离子交换树脂 anion exchange resin 215 大网络树脂 macroreticular resin 216 离子聚合物 ionic polymer 217 聚电解质 polyelectrolyte 又称"高分子电解质 (polymer elec-trolyte)"。 218 两性聚电解质 polyampholyte, polyamphoteric electrolyte 219 聚合物溶剂 polymer solvent 220 树脂 resin 221 热敏性树脂 thermally sensitive resin 222 天然树脂 natural resin 223 热塑性树脂 thermoplastic resin 224 热固性树脂 thermosetting resin 225 塑性体 plastomer 226 烃类树脂 hydrocarbon resin 227 石油树脂 petroleum resin 228 茚树脂 indene resin 229 苯并呋喃-茚树脂 coumarone-indene resin 230 萜烯树脂 terpene resin 231 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂 acrylonitrile-butadiene-styrene resin 简称"ABS树脂"。 232 丙烯腈-苯乙烯树脂 acrylonitrile styrene resin (AS) 233 丙烯酸 类树脂 acrylic resin 234 氟碳树脂 fluorocarbon resin 235 缩醛树脂 acetal resin 236 缩甲醛树脂 methylal resin 237 缩丁醛树脂 butyral resin 238 酚醛树脂 phenol-formaldehyde resin, phenolic resin 239 甲阶酚醛树脂 resol 又叫"可溶酚醛树脂"。 240 乙阶酚醛树脂 resitol 又叫"半熔酚醛树脂"。 241 丙阶酚醛树脂 resite 又叫"不溶不熔酚醛树脂"。 242 糠醛树脂 furfural resin 243 糠醛苯酚树脂 furfural phenol resin 244 苯酚醚树脂 phenol ether resin 245 呋喃树脂 furan resin 246 氨基树脂 amino resin 247 脲醛树脂 urea-formaldehyde resin 248 聚脲树脂 carbamide resin 又叫"碳酰胺树脂"。 249 尿素树脂 urea resin 250 三聚氰胺树脂 Aminotriazine resin 251 三聚氰胺-甲醛树脂 melamine-formaldehyde resin, melamine resin 252 聚酯类树脂 polyester resin 253 醇酸树脂 alkyd resin 254 烯丙基树脂 allyl resin 255 有机硅树脂 silicone resin 256 氟树脂 fluoroethylene resin 257 环氧树脂 epoxy resin 258 脂肪族环氧树脂 aliphatic epoxy resin 259 双酚A环氧树脂 bisphenol A epoxy resin 260 氧化还原树脂 redox resin 261 烯类聚合物 vinyl polymer 262 双烯聚合物 diene polymer 263 烯烃共聚物 olefine copolymer (OCP) 264 乙烯基聚合物 vinyl polymer 265 聚烯烃 polyolefin 266 聚乙烯 polyethylene 267 超高分子量聚乙烯 ultrahigh molecular weight polyethylene, UHMWPE 268 高密度聚乙烯 high density polyethylene, HDPE 269 低密度聚乙烯 low density polyethylene, LDPE 270 线型低密度聚乙烯 linear low density polyethylene, LLDPE 271 超低密度聚乙烯 ultra low density polyethylene, ULDPE 272 长支链聚乙烯 long chain branched polyethylene 273 聚丙烯 polypropylene 274 全同立构聚丙烯 isotactic polypropylene(iPP ) 又称"等规聚丙烯"。 275 聚1-丁烯 poly(1-butene) 276 聚异丁烯 polyisobutylene 277 聚4-甲基-1-戊烯 poly(4-methyl-1-pentene) 278 聚(1-辛烯) poly(1-octene) 279 聚苯乙烯 polystyrene 280 高抗冲聚苯乙烯 high impact polystyrene, HIPS 281 聚乙炔 polyacetylene 282 丙烯酸 类聚合物 acrylic polymer 283 聚丙烯酸 poly(acrylic acid) 284 聚丙烯酸盐 polyacrylate 285 聚丙烯酸酯 polyacrylate 286 聚甲基丙烯酸酯 polymethacrylate 287 聚甲基丙烯酸甲酯 poly(methyl methacrylate) 288 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物 ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) 289 聚乳酸 poly(lactic acid),polylactide 290 聚(β-氨基丙酸) poly(βalanine) 又称"尼龙3"、"聚酰胺3"。 291 聚(ω-氨基己酸) poly(ω amino caproic acid) 又称"尼龙6"、"聚酰胺6"。 292 聚(8-氨基辛酸) poly(8 amino caprylic acid) 又称"尼龙8"、"聚酰胺8"。 293 聚胱氨酸 polycysteine 294 聚谷氨酸 poly(glutamic acid) 又叫"聚2-氨基戊二酸"。 295 聚甘氨酸 polyglycine 296 聚丙烯腈 polyacrylonitrile 297 聚乙酸乙烯酯 poly(vinyl acetate) 俗称"聚醋酸乙烯酯"。 298 聚乙二醇 poly(oxyethylene glycol) 299 聚乙烯醇 poly(vinyl alcohol) 300 聚乙烯醇缩甲醛 poly(vinyl formal) 301 聚乙烯醇缩丁醛 poly(vinyl butyral) 302 聚氯乙烯 poly(vinyl chloride) 303 聚1,2-二氯亚乙烯 poly(vinylene chloride) 304 聚偏二氯乙烯 poly(vinylidene chloride) 又称"聚偏 氯乙烯"。 305 聚氟乙烯 poly(vinyl fluoride) 306 聚偏二氟乙烯 poly(vinylidene fluoride) 又称"聚偏 氟乙烯"。 307 聚三氟氯乙烯 poly(chlorotrifluoroethylene), PCTFE 308 聚四氟乙烯 poly(tetrafluoroethylene) 309 聚全氟丙烯 poly(perfluoropropene) 310 聚丁二烯 polybutadiene 311 1,4-聚丁二烯 1,4-polybutadiene 312 1,2-聚丁二烯 1,2-polybutadiene 313 顺[式]-1,4-聚丁二烯 cis-1,4-polybutadiene 314 反[式]-1,4-聚丁二烯 trans-1,4-polybutadiene 315 聚环戊二烯 polycyclopentadiene 316 聚异戊二烯 polyisoprene 317 1,2-聚异戊二烯 1,2-polyisoprene 318 3,4-聚异戊二烯 3,4-polyisoprene 319 顺[式]-1,4-聚异戊二烯 cis-1,4-polyisoprene 320 反[式]-1,4-聚异戊二烯 trans-1,4-polyisoprene 321 聚氯丁二烯 polychloroprene 322 开环聚环烯烃 polyalkenamer 对于环烯烃的聚合产物,由于聚合机理的不同,一种是开环聚合,一种是保留环打开双键的聚合。 323 聚降冰片烯 polynorbornene 324 醛类聚合物 aldehyde polymer 325 丙烯醛类聚合物 acrolein polymer 326 乙炔类聚合物 acetylenic polymer 327 丙二烯聚合物 allene polymer 328 二乙炔聚合物 diacetylene polymer 329 二烯丙基聚合物 diallyl polymer 330 偶氮类聚合物 azo polymer 331 氧杂环丁烷聚合物 oxetane polymer 332 配位聚合物 coordination polymer 333 阻透聚合物 barrier polymer 334 氧化性聚合物 oxidative polymer 335 缩聚物 polycondensate 336 共缩聚物 intercondensation polymer 337 聚羧酸酯 polycarboxylate 338 聚酯 polyester 339 脂肪族聚酯 aliphatic polyester 340 芳香族聚酯 aromatic polyester 341 共聚酯 copolyester 342 饱和聚酯 saturated polyester 343 不饱和聚酯 unsaturated polyester 344 聚对苯二甲酸乙二酯 poly(ethylene terephthalate) 345 聚对苯二甲酸丁二酯 poly(tetramethylene terephthalate), poly(butylene terephthalate) 346 聚对苯二甲酸对苯二酯 poly(p-phenylene terephthalate) 347 聚碳酸酯 polycarbonate 348 双酚A聚碳酸酯 bisphenol A polycarbonate 349 聚酰胺 polyamide 350 聚醚酰胺 poly(ether amide) 351 聚己内酰胺 polycaprolactam 352 聚己二酰己二胺 poly(hexamethylene adipamide) 353 聚芳酰胺 polyaramide, aromatic polyamide 354 多肽 polypeptide 355 聚醚 polyether 356 芳香族聚醚 poly (aryl ether) 357 共聚醚 copolyether 358 嵌段聚醚酯 block poly(ester ether) 359 聚甲醛 polyoxymethylene, polyformaldehyde 360 低聚甲醛 paraformaldehyde 又称"多聚甲醛"。 361 共聚甲醛 copolyoxymethylene 362 聚环氧乙烷 poly(ethylene oxide) 又称"聚氧化乙烯(polyoxyethylene)"。 363 聚环氧丙烷 poly(propylene oxide) 又称"聚氧化丙烯(polyoxytrimethyl-ene)"。 364 聚环氧氯丙烷 polyepichlorohydrin 365 聚四氢呋喃 polytetrahydrofuran, polyoxytetramethylene 366 聚苯醚 polyphenylene oxide 又称"聚亚苯醚"。 367 聚硫醚 polythioether 368 聚硫化物 polysulfide 369 聚对亚苯硫醚 poly(p-phenylene sulfide) 俗称"聚苯硫醚"。 370 聚对亚苯 poly(p-phenylene) 371 聚砜polysulfone 372 聚芳砜 poly(aryl sulfone) (PAS) 373 聚芳砜酰胺 aromatic polysulfonamide 374 聚醚砜 poly(ether sulfone) 375 聚二苯醚砜 poly(diphenyl ether sulfone) 376 聚酰亚胺 polyimide 377 聚均苯四酰亚胺-1,4-亚苯 poly(pyromellitimido-1,4-phenylene) 378 聚苯并咪唑 polybenzimidazole 379 聚苯并噻唑 polybenzothiazole 380 聚喹喔啉 polyquinoxaline 381 聚醚酮 poly(ether-ketone), PEK 382 聚醚醚酮 poly(ether-ether-ketone), PEEK 383 聚醚酮酮 poly(ether-ketone-ketone), PEKK 384 聚氨基甲酸酯 polyurethane 简称"聚氨酯"。 385 聚脲 polyurea 386 聚醚氨酯 poly(ether-urethane) 387 聚苯胺 polyaniline 388 苯醌聚合物 quinone polymer 389 硅酸盐聚合物 silicate polymer, polysilicate 390 塑料 plastic 391 塑料合金 plastic alloy 392 工程塑料 engineering plastic 393 增强塑料 reinforced plastic 394 纤维增强塑料 fiber reinforced plastic 395 自增强聚合物 self-reinforcing polymer 396 复合材料 composite 397 纳米复合材料 nanocomposite 398 分子复合材料 molecular composite 399 原位复合材料 in situ composite 400 有机-无机杂化材料 organic inorganic hybrid material 401 混杂复合材料 hybrid composite 402 橡胶 rubber 403 高弹体 elastomer 又称"弹性体"。 404 合成橡胶 synthetic rubber 405 饱和橡胶 saturated rubber 406 不饱和橡胶 unsaturated rubber 407 氢化橡胶 hydrogenated rubber 408 集成橡胶 integrated rubber 409 异戊橡胶 isoprene rubber 410 苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 styrene isoprene butadiene rubber (SIBR) 411 三元乙丙橡胶 ethylene propylene terpolymer, EPT, ethylene propylene diene monomer, EPDM 又称"乙丙三元橡胶"。 412 二元乙丙橡胶 ethylene propylene rubber, EPR, ethylene propylenecopolymer, ethylene propylene monomer, EPM 又称"乙丙二元橡胶"。 413 丁腈橡胶 butadiene-acrylonitrile rubber, nitrile rubber 414 氢化丁腈橡胶 hydrogenated butadiene-acrylonitrile rubber 415 羧基丁腈橡胶 carboxy terminated nitrile rubber 416 顺丁橡胶 cis-1,4-polybutadiene rubber 417 丁基橡胶 butyl rubber 418 卤化丁基橡胶 halogenated butyl rubber 419 丁苯橡胶 styrene butadiene rubber, SBR 420 溶聚丁苯橡胶 solution polymerized butadiene styrene rubber(SSBR) 421 乳聚丁苯橡胶 emulsion polymerized butadiene styrene rubber(ESBR) 422 氯丁橡胶 chloroprene rubber 423 氯化聚乙烯 chlorinated polyethylene (CPE) 424 氯磺化聚乙烯 chlorosulfonated polyethylene 425 聚硫橡胶 polysulfide rubber 426 丁吡橡胶 pyridine butadiene rubber 427 氟橡胶 fluororubber, fluoroelastomer 428 氟硅橡胶 fluorosilicone rubber 429 氟醚橡胶 fluoroether rubber 430 三嗪氟橡胶 fluorinated triazine rubber 431 亚硝基氟橡胶 nitrosofluoro rubber 432 硅橡胶 silicon rubber 433 二甲基硅橡胶 dimethyl silicone rubber 434 甲基乙烯基硅橡胶 methylvinyl silicone rubber 435 室温硫化硅橡胶 room temperature vulcanized silicone rubber 436 丙烯酸酯橡胶 acrylate rubber 437 聚氨酯橡胶 polyurethane rubber 438 氯醚橡胶 epichloro-hydrin rubber 439 硫化橡胶 vulcanized rubber, vulcanizate 440 粉末橡胶 powdered rubber 441 液体橡胶 liquid rubber 442 热塑 弹性体 thermoplastic elastomer 443 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 styrene butadiene styrene block copolymer (SBS) 444 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 styrene isoprene styrene block copolymer (SIS) 445 挠性聚合物 flexomer 446 橡胶改性塑料 rubber modified plastics, rubberresin blends 447 纤维 fiber 448 天然纤维 natural fiber 449 初生纤维 as-formed fiber 450 原纤 fibril 451 半合成纤维 semi-synthetic fiber 452 合成纤维 synthetic fiber 453 化学纤维 chemical fiber 454 单组分纤维 homofiber 455 异质复合纤维 heterofiber 456 粘胶纤维 viscose fiber 457 聚酰胺纤维 polyamide fiber 又称"锦纶"、"尼龙"。 458 聚芳酰胺纤维 aramid fiber 又称"芳纶""芳香尼龙"。 459 聚酯纤维 polyester fiber 又称"涤纶"。 460 聚丙烯腈纤维 acrylic fiber 又称"腈纶"。 461 聚丙烯纤维 polypropylene fiber 又称"丙纶"。 462 聚乙烯醇纤维 polyvinyl alcohol fiber 463 聚乙烯醇缩甲醛纤维 formalized PVA fiber 又称"维尼纶"。 464 聚氯乙烯纤维 polyvinyl chloride fiber 又称"氯纶"。 465 聚氨酯弹性纤维 polyurethane elastic fiber 又称"氨纶"。 466 碳纤维 carbon fiber 467 活性碳纤维 active carbon fiber 468 碳化硼纤维 boron carbide fiber 469 碳纳米管 carbon nano-tube 470 全纤维素 hollocellulose 471 组合纤维 conjugate fiber 472 改性纤维 differential fiber 俗称"差别纤维"。 473 纳米纤维 nano-fiber 474 功能纤维 functional fiber 475 光导纤维 photoconductive fiber 476 激光光纤 laser fiber 477 粘合剂 adhesive 又称"胶粘剂"。 478 热熔胶 melt adhesive 479 反应性热熔胶 reactive heat-melting adhesive 480 厌氧黏合剂 anaerobic adhesive 481 压敏型黏合剂 pressure sensitive adhesive 482 涂料 coating 483 功能涂料 functional coating 484 油漆 paint 老化过程 ageing process 老化性能;耐老化性 ageing property 缩醛树脂;聚醛树脂 aidehyde resin 醛类聚合物 aldehyde polymer 醛醇树脂 aldol resin 非晶双折射 amorphous birefringence 非晶相 amorphous phase 非晶态聚合物 amorphous polymer 非晶区;无定形区 amorphous region 反型;反式构型 anti-configuration 抗溶胀性 anti-swelling 非触变性;非摇溶(现象) anti-thixotropy 主链运动 backbone motion 弯曲(弹性)模量 bending modulus 双轴拉伸 biaxial stretch 宾汉流动 Bingham flow 宾汉粘度计 Bingham viscometer 共混聚合物 blending polymer 波尔兹曼叠加原理 Boltzmann superposition principle 表观面积 apparent area 表观流度 apparent fluidity 自取向机理 auto-orientation mechanism 沿轴取向 axial orientation 毛细管挤出流变计 capillary extrusion rheometer 链构象 chain conformation 链单元;链节 chain element; chain unit 折叠链片晶 chain-folded lamellae 顺式构型 cis-configuration 顺反异构化 cis-trans isomerization 凝固点;凝结点 coagulation point 压缩应力松弛 compression stress relaxation 导电聚合物 conductive polymer 构象 conformation 连续应力松弛 continuous stress relaxation 蠕变柔量 creep compliance 交联网 crosslinked network 晶角 crystal angle 晶体衍射 crystal diffraction 结晶共聚物 crystalline copolymer 晶体取向 crystalline orientation 结晶聚合物 crystalline polymer 结晶部分 crystalline portion 结晶性;结晶度 crystallinity 微晶;晶粒 crystallite 晶粒尺寸 crystallite dimension 晶粒大小分布 crystallite size distribution (能)结晶聚合物 crystallizable polymer 阻尼;减幅 damping 粘壶 dashpot (滑移)形变带 deformation band 结晶度程度 degree of crystallinity 异构化程度 degree of isomerization 构型规整度 degree of tacticity 密度结晶度 density crystallinity 密度梯度管 density gradient column 密度梯度沉降法 density gradient sedimentation 挤出胀大比 die swell ratio 挤出胀大;模口胀大 die swell(ing) 介电各向异性 dielectric anisotropy 结晶速率 crystallization rate 介电损耗因子;介电损耗角正切 dielectric dissipation factor 介电松弛 dielectric relaxation 介电谱 dielectric spectra 微分热重分析 differential thermogravimetric analysis 微分热重曲线 differential thermogravimetrie curve 衍射图形;衍射花样 diffraction pattern 稀溶液理论 dilute solution theory 稀释自由能 dilution free energy 稀释粘度计 dilution viscometer 无量纲玻璃化转变 dimensionless glass transition 取向方向 direction of orientation 离散粘弹谱 discrete viscoelastic spectra 均方根末端距 distance 扭变;畸变;双定向的 distortion 松弛时间分布 distribution of relaxation times 推迟时间分布 distribution of retardation times 动态的 动力学的 dynamic (=dynamical) 动态柔量 dynamic compliance 动态弹性 dynamic elasticity 动态力学行为 dynamic mechanical behavior 动态力学双重玻璃化转变 dynamic mechanical double glass transition 动态力学性能 dynamic mechanical property 动态力学试验 dynamic mechanical test 动态模量 dynamic modulus 动态弹性回复 dynamic resilience 动态刚度;动态刚性 dynamic rigidity 动态粘弹谱仪 dynamic viscoelastometer 弹性柔量 elastic compliance 高弹体;弹性体 elastomer 橡胶高弹态;高弹态 elastomeric state 弹性粘度计 elastoviscometer 弹粘性聚合物 elastoviscous polymer 端基法 end group method 末端距 end-to-end distance 熵变形机理 entropic deformation mechanism 熵弹形变 entropy-elastic deformation 叠(同)双重全同立构 erythro-diisotactic 理想的构型规整性 eutacticity 发泡材料; 晶体 expanded material 伸直链 extended chain crystal 伸展长度 extended length 拉伸比 extension ratio 挤出;挤压 extrusion 挤出胀大 extrusion swelling 疲劳龟裂 fatigue cracking 柔性线形大分子 flexible linear macromolecule 柔性侧基 flexible side group 抗挠性;耐屈挠性 flexing resistance 挠曲强度 flexural strength 流动双折射 flow birefringence 液态树脂 fluid resin 折叠链晶体 folded chain crystal 折叠链晶片 folded chain lamellae 折叠链模型 folded chain model 折叠构型 folded configuration 折叠链长度 folding length 支基 fork group 自由体积分数 fractional free volume 分级溶解 fractional solution 断裂能 fracture energy 断裂表面能 fracture surface energy 脆性;易碎性 fragility 混合自由能 free energy of mixing 自由内旋转 free internal rotation 自由连接链 freely jointed chain 不透气的;气密的 gas tight 高斯链 Gauss chain 高斯网络 Gaussian network 凝胶;冻胶 gel 几何规整度 geometrical regularity 玻璃点 glass point 玻璃化(转变)温度 glass temperature 玻璃化转变区 glass transition region 类玻璃聚合物 glasslike polymer 玻璃态柔量 glassy compliance 玻璃态模量 glassy modulus 玻璃态聚合物 glassy polymer 玻璃态 glassy state 接枝嵌段共聚物 graft block copolymer 半结晶期 half-crystallization time 头尾顺序 head-tail sequence 头接 head-to-head 头- 异相成核 heterogeneous nucleation 高弹形变 high elastic deformation 高弹性橡胶 high elastic rubber 高聚物电解质 high polymeric polyelectrolyte 高度支化链 highly branched chain 全规整 holotactic 虎克弹簧 Hookean spring 流体力学取向 hydronamic orientation 理想弹性体 ideal elastomer 起始蠕变mechanical relaxation 力学松弛 initial creep 初弹性;瞬时弹性 initial elasticity 起始切线模量 initial tangent modulus 瞬时柔量 instantaneous compliance 瞬时形变 instantaneous deformation 瞬时弹性回复 instantaneous elastic recovery 间断应力松弛 intermittent stress relaxation 特性粘数 intrinsic viscosity number 全同立构;等规立构 isotactic 全同立构链 isotactic chain 全同立构型 isotactic configuration 全同立构聚合物 isotactic polymer 全同立构规整度 isotacticity 反式全同立构 iso-trans-tactic
个人分类: 科研笔记|4976 次阅读|0 个评论
[转载]我国学者在高分子分子间相互作用研究方面取得新进展
lysyxcs 2011-6-3 17:13
将单分子力谱技术发展成为研究高分子结构与高分子间相互作用的方法是近年来非常重要的课题。关于溶液中单个高分子链的力学性质的研究已经取得了长足的进展(张文科,张希,Prog. Polym. Sci., 2003, 28, 1271-1295)。   最近,在国家自然科学基金的资助下,吉林大学张文科教授进一步发展了方法,将研究对象拓展到高分子分子间相互作用直接测量,分别在高分子结晶态分子间相互作用和RNA与蛋白质间相互作用取得重要进展。   对于核酸与蛋白质的相互作用机理的研究有利于实现对许多重要生命过程,如病毒感染及癌细胞生长的调控。而研究生物体系中核酸与蛋白质的相互作用对于准确揭示它们之间的作用机理更具实际意义,但长期以来由于难以找到适当方法获得直接测量,使得此研究进展缓慢。张文科与中国科学院长春应用化学所苏朝晖、王倩等合作,选取了烟草花叶病毒(TMV)为研究对象,利用单分子力谱方法研究了其基因组RNA与蛋白质外壳之间的相互作用。通过精细调控,将TMV颗粒以竖直方式固定在固体基片表面,然后利用AFM针尖与TMV内部的RNA之间的物理吸附作用,将RNA基因组从其蛋白质外壳中逐步提拉出来,直接测得了RNA从其蛋白质外壳上解组装所需外力的大小(见图1)。该解组装力随着拉伸速率的增加而增大,随着pH值的增加而降低。研究还发现,解组装的RNA在适宜条件下可以重新结合到其蛋白质外壳上。通过此研究他们将AFM单分子力谱方法拓展到复杂生物体系中核酸与蛋白质相互作用的研究中,同时有望将该技术应用到病毒感染机理的研究。相关研究结果发表在J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11036-11038。   高分子材料的力学性质是由高分子链结构与高分子链之间的相互作用所决定。但是,由于体系的复杂性,对处于凝聚态的高分子体系中分子间相互作用的单分子研究很难实现。张文科与清华大学张希教授合作,他们在国际上率先将原子力显微镜(AFM)的成像与单分子力谱巧妙地结合起来,建立了从单分子水平研究高分子单晶中聚合物链之间相互作用的方法。以末端含巯基修饰的聚氧乙烯(PEO)单晶为模型体系,先利用自晶种法从其稀溶液中制备出PEO单晶;接着利用金纳米粒子与巯基之间化学吸附标记巯基末端,结合AFM成像来定位金纳米粒子;再利用双巯基修饰的AFM针尖与特定的金纳米粒子接触,通过化学吸附形成桥连(见图2)。他们利用这种方法成功地实现了高分子链从其晶体中的单分子拉伸,定量测量了高分子链间相互作用的强度。该研究拓宽了单分子力谱方法在高分子凝聚态研究中的应用,并可能用于单分子水平研究各种高分子的结晶行为。相关研究成果发表在J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 3226-3229。论文发表后,Nature Materials杂志以“Getting a grip”为题,将该项工作作为“研究亮点”进行了报道。同时,NPG Asia Materials 以“Polymer science: Investigating interactions”为题也进行了评述。
1854 次阅读|0 个评论
国内大豆蛋白纤维开发现状简析
nanyq 2011-5-19 23:12
我国首创的大豆蛋白纤维制造技术取材于榨过油的豆粕,用浸泡法将其中的蛋白质提取,经过提纯取出其中的球型蛋白,与羟基高分子聚合物接枝,通过助剂达到相溶共聚共混,制成一定浓度的蛋白质纺丝溶液,利用现代纺丝设备,经湿法纺丝工艺,制成含有丰富大豆蛋白的纤维。整个生产过程对环境、空气、人体、土壤、水质无污染,由于我国具有丰富的大豆蛋白资源,且可以再生,符合可持续发展的要求。大豆蛋白纤维含有多种对人体有益的氨基酸,具有多种纤维的特点,如羊绒般的手感,蚕丝的光泽,棉纤维的吸湿透气,羊毛的保暖性等,被称为新世纪的健康舒适型纤维。   目前,工程开发明显滞后于工艺开发,已成为大豆蛋白纤维生产产业化的一个瓶颈。据介绍,作为目前全国规模最大的大豆蛋白纤维产业化生产基地,江河公司在实施产业化生产的过程中碰到了一系列问题,其中制液工段较为突出,如在连续生产中怎样做到工艺指标控制的稳定,从而达到产品质量的稳定和一致等等。随着纤维生产的发展,后道各加工企业在开发和应用中又提出了一系列问题,如提高纤维的可纺性、 纱线 和织品的可染性,及最终产品的有关性能等问题,在一定程度上都与纤维生产有关联。因此,实施控制手段自动化的改造,成为大豆蛋白纤维生产产业化的需要,也成为大豆蛋白纤维发展和拓展市场的需要。   为此,江河公司投资约1050万元,由原中国 纺织 工业设计院三位资深专家和总工组成项目专家组,花费近两年时间实施DCS改造项目。经检测,验收委员会认为该项目已经完成了合同规定的主要任务,一致同意通过验收。验收意见认为,该项目控制手段采用国内外有关企业生产的元器件,精度达到国际先进水平,有效、可控、可靠,达到了合同规定的各项技术要求;其产品实物质量优于企业标准,实现了大豆蛋白纤维产业化的稳定控制。大豆蛋白纤维产品经用户使用反映良好,累计实现了100多吨的产量,产品合格率为96%。   具体地说,该项目大大提高了大豆蛋白纤维纺丝原液的质量一致性等,解决了间接法生产中存在的罐差、批差问题。项目在实施过程中,根据控制显示的数据,优化了蛋白温度曲线,原液温度曲线和纺丝烘箱的温度 曲线 ,使产品质量得到了有效控制。与会者一致认为,项目立项准确,实施良好,成功探索了具有自主知识产权产品的产业化项目进一步提升科技含量的新路子,具有现实意义。   中国纺织工业协会会长杜钰洲对DCS改造项目成功通过验收给予了高度评价。他指出,改造项目的成功意义重大,可以说是大豆蛋白纤维产业化进程中一个重要的转折点。它使大豆蛋白纤维工艺有了敏感的、健全的、集散型的“神经控制系统”,既为进一步进化工艺、挖掘大豆蛋白纤维的可纺性创造了条件,也为企业实现现代化管理、降低生产成本提供了可能性。他希望江河公司在工程、设备、质量、管理等方面不断进步,搞好产品开发和市场开发,让大豆蛋白纤维产品尽快走向国内、国际市场。   作为我国在应用纤维领域惟一原创技术,大豆蛋白纤维的产业化进程受到业界的普遍关注。而一段时间以来,这一进程中遇到的困难也不禁让人对其产业前景心存疑惑。就在此时,常熟江河天绒丝纤维有限责任公司对大豆蛋白纤维生产线成功进行了控制自动化改造,无疑给大豆蛋白纤维产业化事业注入了新的活力。   另外,山东如意科技集团研制与开发了大豆蛋白纤维毛织物,项目采用大豆蛋白纤维,与优质澳毛及天丝等纤维混纺,采用低温染色、数码印花技术和复合纺纱技术,研制开发了大豆/羊毛/天丝、大豆/羊毛/涤纶、大豆/羊毛等数码印花 面料 。项目将大豆蛋白纤维的优良性能充分的体现到产品中去,做到物尽其用,物现其值,拓展了毛精纺布料的开发及使用领域,同时赋予了织物特殊的风格,满足了市场需求,符合人们崇尚自然,绿色消费的理念。   国家非织造材料工程技术研究中心与欣龙控股(集团)企业技术中心联合开发的牛奶蛋白纤维水刺无纺布及大豆蛋白纤维水刺无纺布,获得了成功。此项产品开发的成果,将为水刺无纺布赋予新的功能,有利于进一步拓展水刺无纺材料的应用领域。   此次试制成功的牛奶蛋白纤维水刺布及大豆蛋白纤维水刺布,利用牛奶蛋白纤维及大豆蛋白纤维为原材料,采用特殊的梳理及水刺工艺,并结合功能性整理技术试制而成,目前产品克重在30~70g/m2之间,可以根据用户的特殊需求进行设计。   牛奶蛋白纤维水刺布不仅保持了天然纤维亲肤、不过敏的特点,而且具有手感柔软,吸湿透气性好,亲肤性极佳等特点。同时牛奶蛋白纤维水刺布含有多种人体所必需的氨基酸,纤维PH值呈微酸性,与人体皮肤相一致,具有优异的保健功能,是美容、洁肤产品的理想材料。   大豆蛋白纤维水刺布是采用大豆蛋白纤维经先进的水刺工艺加工而成。该产品具有消除臭味、阻断紫外线、发射远红外线等功能,而且导湿快、透气好,干爽舒适、轻柔蓬松,具有卓越的呵护肌肤等特点;产品具有优异的保健功能,且有天然的淡黄色,是美容、日用以及卫生产品的理想材料。目前欣龙控股(集团)股份有限公司旗下的海南欣龙无纺制品公司正在应用该材料进行延伸加工与开发,准备用于试制美容面膜、美容湿巾以及各种妇婴用、医用保健产品。
2784 次阅读|0 个评论
[凝]高分子水凝胶……有时,它只是一片尿布
songshuhui 2011-5-7 12:01
庄 发表于 2011-04-25 14:55 那些貌似或神似刘谦小子的民间版非著名魔术师,信誓旦旦以娱乐民众为己任,在他们素常的节目单中,大多会设置以下环节:观众排排坐定,这位表演者先 奉献一通似是而非的插科打诨,比如说本人自幼年起就在学着把有的东西变作没有,或者把没有的东西变作有,苦苦钻研数年,而今终于有了小成,说着说着拍拍 手,让助手或者主持人上杯子,摆好了,又要了一壶水,然后往杯子里倒将下去,一边念念有词,说你可要看好了,笃悠悠把杯子倒扣过来,哇噻,竟然没有水流出 耶…… 特别声明一下:该魔术十分适合朋友聚会之类,其他较为严肃的场合比如春晚或赈灾晚不建议使用,否则于全国人民面前穿帮丢脸,后果自负。 一般来说,看到以上场景我总是默默地低下头来,以免嘴角不屑的讥笑打击了表演者的自信心,因为在一个学材料专业出身的非著名观察家看来,要做到把水 变没有了实在是太容易的一件事,他只需要在杯底放一片SAP就行了。SAP乃Super Absorbent Polymer的缩写,意为超强吸水性聚合物,或者也被叫做高吸水树脂、超强吸水性高分子。别急,不必被这些名字给镇住了,得到这个听起来很高级的魔术道 具其实毫不麻烦,你只要去超市买一包纸尿裤就行了。 好,暖场部分结束,还是让我们言归正传,从头来看看本文真正主角SAP的身世吧。 在早期,人类日常生活中凡涉及吸湿、吸水、止血之用,只能依赖于棉花、纸帛等天然纤维,但显然它们干的活并不那么让人满意:除却吸水量不是很大(最 多也就是20倍左右)之外,还有一个非常大的缺陷,就是吸完之后,若受到压挤,液体还是会回渗出来,有时会造成意想不到的污染。 度过了漫漫长夜,对超吸水材料的呼声日渐高涨,美国农业部的Northern Regional Laboratory实验室1961年成功申请了一个专利,称他们用一种“接枝”的特殊聚合手法,做出了一种丙烯酸单体合成的高分子聚合物,它的奇妙之处 是能够吸收400倍于己身质量的水!更妙的是,吸进去的水不会因为外界压力的作用而回渗。这一发明立刻吸引了全世界工业家的目光,强生、陶氏、杜邦……等 巨头纷纷往上面砸钱,于是合成、加工等各项技艺都开始精进,原被寄望于改良土壤保湿性的新型功能材料进入日常民用也指日可待。而日本的商业公司为了避开美 国人的专利,自行开发出另外一些其他单体合成的超吸水性聚合物,鉴于丙烯酸、丙烯酸胺、乙烯醇类单体都已经得到了较充分的开发,他们就结合原有的这些体 系,在淀粉、羟甲基纤维素和丙烯酸/马来酸酐体系中下了一些功夫。1978年,UniCharm开创性地首度将这种材料用于女用卫生巾,而1982年左 右,欧洲市场上出现了加有这种材料的婴儿纸尿裤,此后UniCharm和美国的PG都很快开始了这方面的研发。 不管是用于土壤保湿,还是用于生活卫生,这些超强吸水性物质统统都属于我们高分子家的重量级宠儿SAP。 SAP材料不溶于水和有机溶剂,经过这些年的改良,功能也一再得到极大提升,吸水量通常可达自身重量的500~2000倍,最高可达5000倍。它 吸水后立即溶胀为水凝胶,能够将水分紧紧锁住,而使用后的SAP经过干燥,吸水能力仍可以恢复,也就是可以重复利用。唔,为何如此神奇呢? (图说:撕开一片尿布或卫生护垫就可发现这些) (图说:左边和右边的差别皆因为吸水量不同所致。) 从化学结构上来分析,超强吸水性聚合物是分子中含有亲水性基团和疏水性基团的交联型高分子。也就是说,它“身上”有一部分看到水就会欢天喜地地迎上 去,而另一部分则狠狠地把头别开,这两部分正好处于一条长链的两端,于是造成了非常有趣的一些性质。请想象一下,当SAP分子们遇见H 2 O 分子们,亲水端定会不顾一切地想和对方套近乎,把它们团团围住。这一端的金属离子和水分子形成配位水合,含氧原子的负离子基团又通过一种叫做“氢键”的化 学键抓住另外一些水分子,而疏水端正好露在了外头,形成一圈屏障。不知不觉中,它们已经和吸进来的水结合成为一个整体,你中有我,我中有你。 (图说:亲水端和疏水端见到水的态度大不相同。) 比起仅仅通过毛细管作用吸水的棉花来说,SAP的手段要高明得多,请记住这条真理:就囚禁效果而言,抓住敌人以后想办法把它们变成自己人,比起仅仅将它们关在牢房里,其实要好得多。 但,结合只是故事的部分,而非故事的全部,就像所有的童话在说到“王子和公主举行了盛大的婚礼”就戛然而止一样,这样子对读者根本是不负责的,其实后面还有更多有待挖掘的意味深长呢。 细心的科学家发现,能够通过和亲水性基团之间发生水合而吸附在高分子聚合物周围的水分子,其厚度充其量最多不过2~ 3层,第一层水分子是由亲水性基团与水分子形成的配位键或氢键的水合水,第二或三层则是水分子和水合水形成的氢键结合层。3层以外,里面的分子们也有点鞭 长莫及了,则如此计算一下,1克高分子连抓带锁的水最多不过15克左右。这个数字只不过与棉花、海绵的吸水量相当,与其实际吸水量比起来,相差1~2个数 量级,差距如此之大,可见一定还有其他机制在发挥作用。 继续考察,终于找到了SAP吸水如此之强的原因所在:只有形成勾肩搭背的高分子,也就是交联出一种网状结构能够对吸水有真正的贡献。未经交联基本上 没有吸水功能;少量交联后,吸水率则会成千上百倍地增加;不过,随着交联度增加,吸水率反而下降,这是因为密度太大空隙就减少了,水分子也不易挤进来。实 验证明,保持适量交联才有利于吸水能力的提高。网状结构同时也是造成这种材料不会被水浸湿成一滩面糊糊的重要保障,这和抗洪抢险的时候,大家手拉手站着就 不会被水给卷走是一个道理。据测定,当网格的有效链长为10 -9 ~10 -10 米时,这种材料具有最大的吸水性。 (图说:交联是王道) (图说:正负电基团在水凝胶中起到了不同作用。) 上个世界七八十年代几乎是全球规模的婴儿潮,对推动SAP在纸尿裤领域的普及起到了至关重要的作用,它所具有的优异吸水性能,为很多上班族妈妈提供 了难以替代的便利。作为一类高分子电解质,水中盐类物质的存在实际上会很大程度地影响SAP的吸水能力,在一定程度上也限制了它的应用。所以这些年来的相 关研究,基本上都把重点放在提高超吸水性聚合物对含盐液体(尿液、血液、肥料水等)的吸收能力之上,也取得了不错的成绩,有些著名品牌的吸尿量可以达到 50倍左右,就平常应用来说已经绰绰有余。
个人分类: 专题|1351 次阅读|0 个评论
应化所是不是应该以应用为主?
热度 7 liwenliang 2011-3-27 11:37
我在应化所读在职博士,高分子化学专业,这里浓厚的科研氛围,先进的学术思想使我受益匪浅,每年的论文产出量列居国内研究单位三甲,n篇论文,大论文;n篇专利,授权专利;看得我们应化众生眼花缭乱,也有几分自豪,不过我心底还是有些疑问:我们应化所是不是应该以应用为主? 这里我举个成功的例子,台湾工研院在院5897人(远不及我们的中国科学院),现共有9105件专利(更不及我们的中国科学院),在看看下面的数据,台湾工研院每年约有520项技术成功投产!每年服务30000家厂家!!每年新创企业151家!!! 作为科学研究而言,基础研究固然十分重要,但是国内的科研院所和大专院校处于一种举国搞基础的状态,这些新技术,新材料的原创地并不在乎技术是否推广,材料是否投产,大多是申请了个专利或发了篇文章了事,常此以往,“经济发展的原动力”哪里来?;“高新技术造福人民”何以体现?;“改变现有的经济发展模式”何时能够得以实现?...... 应化所只是国内科研单位的一个缩影,现在已经有了一些好的苗头,所里也提出大力推进成果转化,并专门设立了一个处级单位来经营运作此事,但我认为让更广大的研究人员有这样的意识是更主要的,这样大面积成果转化才能不是空想!;我认为政府的政策倾向是非常重要的,这样才能有动力! 作为一普通博士生,发这般牢骚,有些多管闲事,身处位置决定眼界不高,可能有不对的地方,欢迎多多拍砖!哈哈!!
个人分类: 心得体会|3418 次阅读|8 个评论
治理镉污染的技术问题
yangze 2011-3-5 12:40
接上面的博文,很想讨论一下关于治理镉污染的技术问题,不知有没有相关的环保专家。 据我有限的化学知识,猜想根据热力学pH-化学势图,可以用酸碱调教pH值来沉积镉离子。但估计酸碱对环境也有很大副作用,而且cost很高。 我在日本注意到日本有不少组,用有机抽出剂如PC88A去回收Nd、Dy等稀土离子,我想用有机高分子螯合Cd是可能的,但不知道cost如何。 另外我还注意到日本有研究组,在高温高压条件下,模拟地球熔岩状态,用超临界溶热法,来回收各种稀土离子。 不知道镉污染如何才能够有效,低cost,大规模处理。
个人分类: 海外观察|5376 次阅读|0 个评论
东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室招聘
talentblog 2011-2-14 17:17
东华大学材料学科源于化学纤维专业,由著名高分子专家钱宝钧先生和方伯容先生创建于1954年。1981年开始招收化学纤维专业博士生,是国内最早的具有三级学位授予权的学科之一。1994年成立材料科学与工程学院。2000年获批材料科学与工程一级学科博士授予权。2002年原国家轻工业部玻璃与搪瓷研究所并入学院。目前拥有“材料学”国家重点学科和上海市十大“重中之重”重点学科,“材料加工工程”上海市重点学科。具有“材料科学与工程”一级学科与“高分子化学与物理”二级学科博士学位授予权,并设有“材料科学与工程”一级学科博士后流动站。拥有纤维材料改性国家重点实验室、高性能纤维与制品教育部重点实验室(B)、先进玻璃制造技术教育部工程研究中心等多个国家和部市级研究基地。设有高分子科学与工程系、复合材料系、无机非金属材料系、化学纤维研究所等教学和科研组织。现根据学科发展的需要,面向国内外诚聘学术带头人和学术骨干。 学科领域: 1、材料科学与工程:材料学、材料加工工程、材料物理化学 2、化学:高分子化学与物理、无机化学、物理化学 应聘要求: 1、热爱教育事业,具备教书育人的良好品德和能力。 2、具有良好的学术道德、团队精神以及一定的组织能力; 3、在本学科领域取得高水平的科研成果,具有良好的学术发展潜力; 4、具有博士学位,学术骨干年龄一般35周岁以下,学术带头人年龄一般45周岁以下,优秀人才年龄可适当放宽; 应聘方式: 请在2011年3月底之前将应聘材料发送至clxy@dhu.edu.cn,邮件标题请注明应聘。应聘材料应包括:个人简历、研究工作业绩、工作设想和预期目标。初审通过后将安排面试,面试时请提供二至三位推荐人的推荐信和联系方式。 联系方式: 主页: http://cmse.dhu.edu.cn/ 邮箱: clxy@dhu.edu.cn 电话: 0086-21-67792866 地址: 上海市松江人民北路2999号材料学院 编码: 201620
5408 次阅读|0 个评论
[转载]化学创造美好生活
kejidaobao 2011-2-12 13:24
——写在化学年百年纪念 化学是研究物质的结构、性能和转化过程的科学,是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。作为一门历史悠久而又富有活力的学科,化学开拓了一系列合成的新方法,创造了一系列新物质,对人类物质生活质量的不断改善发挥了不可替代的作用。化肥的合成结束了人类完全依靠天然氮肥的历史,将人类从饥饿中拯救出来;合成高分子材料的使用改变了我们日常的衣食住行;同时,化学的发展使得人们对药物分子改造的设想得以实现,合成药物成为人类健康的守护神。 为纪念和表彰化学对于科技进步和经济发展做出的重要贡献,2008年12月30日联合国第63届大会通过议案,将2011年作为“国际化学年”,其主题是“我们的生活,我们的未来”。我相信,“国际化学年”相关活动的举行,将进一步增加公众对化学创造美好生活的认知、增加年轻人对化学的兴趣、使人们对化学的未来满怀激情,从而在全球范围内促进化学科学的发展。 目前,世界人口不断增加,资源短缺日趋严重,大量排放的工农业污染物和生活废弃物使人类的生存环境迅速恶化,人类正面临着前所未有的生存危机。如何使化学在创造物质财富的同时,保护人类健康和赖以生存的环境,实现化学的可持续发展已成为亟待解决的问题,这也对化学工作者提出了严峻挑战。20世纪90年代初,以从源头上消除污染和安全隐患、节省资源为核心的绿色化学应运而生。 绿色代表着化学学科的未来发展方向。传统化学向绿色化学的转变,可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展的作用的产物,对化学本身而言是一个新阶段的到来。绿色化学是对传统化学思维方式的更新和发展,也是实现化学可持续发展的必经之路。 绿色要求化学学科不断创新和变革。绿色化学要求合理地利用资源和能源、降低生产成本,经济发展符合可持续发展的要求。绿色化学的研究内容涉及化学的各个方面,包括环境友好产品的设计、原料的绿色化、新的合成路线及方法学、绿色催化、绿色溶剂、绿色化学工艺、过程及系统集成、环境友好和资源优化利用评估准则等,而原子经济性是绿色化学的核心内容,即绿色化学在通过化学转变获取新物质的过程中,要充分利用原料分子中的每一个原子。因此这对化学本身的发展也是一个挑战,要有新的理论以及新的技术变革来推动绿色化学的发展。 绿色代表着一种全新的化学理念。绿色化学是在人类用环境的巨大代价换来的新认识、新思维的基础上催生的全新理念的化学。它说明了化学对环境的负面作用是可以避免的。绿色化学的理念在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物。它是一门从源头上阻止污染的化学。这种预防化学污染的新理念和新实践正日益被人们认识、接受和重视,是人们应该倾力追求的目标。 我们有理由相信,绿色化学将成为21世纪科学发展最重要的领域之一。发展绿色化学是化学工作者为人类健康和生存环境可持续发展所做的正义事业,也是赋予化学工作者的一项新的艰巨任务。绿色化学为新世纪化学工作者提供了非常难得的机遇和挑战,让我们以更高的道德标准、更强的责任感,共同推进绿色化学的蓬勃发展,让化学为人类社会创造更美好的明天! (北京市三里河路52号中国科学院,北京 100864) 注:本文转载自《知识就是力量》2011年第1期。
个人分类: 栏目:卷首语|2174 次阅读|0 个评论
高分子聚合物的动力学
热度 3 jixuanhou 2010-7-30 09:55
高分子聚合物的动力学 侯吉旋 Introduction What is the soft condensed matter? F = U - TS 体系的自由能分为两部分, U 和 S 。 U 起主要贡献的体系,就是传统意义上的硬物质,而熵起主导作用的体系就是我们所说的软物质。 从自由能公式里就可以看得出,软物质对于温度 T 非常敏感。 对于钢铁做的弹簧,要拉开一定距离需要一定的力 F ,当我们把弹簧放在火上烤一烤,要拉开同样距离的话, F 几乎不怎么变化。但是如果把弹簧换成橡胶,那就完全不一样了,因为橡胶属于软物质。 高分子聚合物能带来什么有趣的事? Non-Newtonian fluids elastic recoil 怎样研究高分子聚合物? 物理学家研究一个体系,无非就是给体系一个变化,看体系的反应。 例如压一压物体,看物体形变了多少;在物体两端加个电压,看物体内部产生多大电流;给物体加热一些,看看物体需要吸收多大的能量,等等。 研究高分子熔体也是一样,加上一个瞬间剪切,看切应力是如何变化的。 stress relaxation modulus G ( t ) G ( t ) can also be determined by applying a constant strain, g s and observing stress relaxation over time: G ( t )= s (t)/ g s 研究高分子聚合物难在哪里? 由于链与链之间不能相互穿透,这就行成了一种拓扑约束。数学上,对拓扑约束的描述是非常复杂的。 Reptation Theory 所幸的是,大约四十年前,Reptation理论诞生了,这个理论也促使法国科学家de Gennes获得了诺贝尔物理学奖。 Rouse Model-- 单链 Reptation-- 多链 然而Rouse理论和Reptation理论并不能完全解释高分子熔体中所有现象。当高分子链很短的时候可以用Rouse理论来解释,当高分子链及其长的时候可以用Reptation理论来解释。 然而处于中间的一大部分的区域无法得到很好的解释。 这个时候我们不能仅仅考虑Reptation这一个机理,还需要考虑另外两个很很重要的机理长度涨落(CLF)和限制脱落(CR)。 为了检验现有的一些管子理论,我们做了大量的计算机模拟。 我们发现现有的管子理论都不能给出完全符合计算机模拟数据的结果 。 n We present an extensive set of simulation results for the stress relaxation in bead-spring polymer melts. n We have performed parameter-free tests of several different tube models. Whats wrong with our theories???? 当所有的管子理论都不能给出完美的结果的时候,我们开始对其中的某一理论进行修正。 A possible explanation is a double-counting of the effect of short- wavelength (p Z) modes in Likhtman and McLeishs theory. we have removed from the CLF part of (t) the contribution of modes with a relaxation time shorter than entanglement time. n 注: 本博文中部分图片来自网络。 We repaired LM theory so that it shows excellent agreement with simulation data!
个人分类: 科学视角|24671 次阅读|21 个评论
开博发旧文【2】:高分子华山论剑(一)
热度 1 yexiangyu 2010-7-20 14:17
【本文写于2009年9月】暑假有幸参加了高分子年会,再加上前两年高分子系生物所成立,建系60年,杨先生90岁等活动,所以见识了不少高分子界院士和牛人,发觉各有特色。这里我选了5个人,组成5大高手。(这里刨除两沈先生,杨先生,于先生等年纪较大的,去除张希这样年轻的院士,再去除唐本忠,江雷这样的准院士~)!!另外有些牛B的院士我还是没见识过~所以难免有失偏颇,仅博各位一笑~也希望我暂时没提到的院士们不要生气~~ 东邪:吴奇;激光光散色;剑走偏锋,思想举止与众不同,尖锐诙谐中见真知,爱憎公私分明,培养弟子全面发展,不计年龄,以同事论交,颇有黄老邪之风。 西毒:颜得岳;超支化聚合物;一着science大成,欲与天公试比高,搞合成生命有些走火入魔了~~ 南帝:杨玉良;高分子加工加模拟;复旦校长,风度翩翩,幽默但不失儒雅,真可谓国士无双。 北丐:江明 超分子自组装 “我所经历的高分子学科50年”,可知交游之广,资历之深,颇有一代宗师风范。 中神通:程正迪 高分子结晶 闻名国际,美院院士,横跨高物高化,理论功底深不可测,对中国高分子发展尽心尽力,坦诚交流学术思想,思考高分子未来新一轮发展的思想先锋之一。 注:【现在唐老师、江雷都已经是院士了】
个人分类: 生活点滴|4748 次阅读|1 个评论
Preparation and characteristics of nonflammable polyimide materials
wumingdl 2010-6-4 21:56
200001 Preparation and characteristics of nonflammable polyimide materials  Preparation and characteristics of nonflammable po ,Journal of Applied Polymer Science, 75, 384-389, 2000
个人分类: 学术论文共享|2819 次阅读|0 个评论
材料老化的两大评价实验
jimmydz2005 2010-5-1 10:25
最近回顾了我的学士毕业论文,发现可以把一些知识点和大家分享下。材料的老化是个普遍的问题,可是如何对材料进行老化试验呢?下面就把我的一点点总结和大家分享下,希望和大家交流探讨。 就拿高分子材料的老化实验为例子(其他材料也类似),大体上可分成两大类:自然环境老化实验和人工加速老化实验。 1.自然环境老化实验 自然环境老化实验是利用自然环境条件或自然介质进行的实验,主要包括:大气老化实验、埋地实验、仓库贮存实验、海水浸渍实验等等。自然环境老化实验结果更符合实际、所需费用较低而且操作简单方便,是国内外广泛采用的方法。其中对高分子材料而言,应用最多的是自然气候曝露实验(又称户外气候实验)。自然气候曝露实验就是将试样置于自然气候环境下曝露,使其经受日光、温度、氧等气候因素的综合作用,通过测定其性能的变化来评价塑料的耐候性。 目前我国关于直接自然气候曝露的实验方法主要有光解性塑料户外曝露实验方法、涂层自然气候曝露实验方法和塑料自然气候曝露实验方法。另外,将材料置于玻璃板后的自然气候曝露的实验方法有硫化橡胶在玻璃下耐阳光曝露实验方法和塑料在玻璃板过滤后的日光下间接曝露实验方法。它们分别规定了各种材料自然气候曝露实验方法的要求及步骤,用于评价高分子材料在室外自然条件以及经玻璃过滤后的日光曝露下的耐候性。由于大气曝露与贮存实验周期长,为了获得自然条件的老化数据,同时相对加快自然老化的进程,人们又研制了户外自然加速曝露实验方法。 户外自然加速曝露实验方法是在大气曝露实验方法的基础上,人为强化并控制某些环境因素,来加速材料或构件的腐蚀和老化。近20年来,国内外研制了在自然条件下加速曝露实验方法和设备,以提高实验和评价的效率和水平。目前常见的方法有7种,分别是橡胶动态曝露验、追光式跟踪太阳曝露实验、聚光式跟踪太阳曝露验、加速凝露曝露实验、喷淋加速曝露实验、黑框曝实验、玻璃框下曝露实验。自然气候曝露实验是评价高分子材料老化特性真实的方法,但材料在大气中受日照、雨淋、冻融等境条件变化引起的外观、物理与化学性能的变化十分缓慢,因此,进行自然老化,不但旷日持久,而且因为境条件变化与影响因素复杂,对实验结果很难准确价。 2. 人工加速老化实验 人工加速老化实验是用人工的方法,在室内或设备内模拟近似于大气环境条件或某种特定的环境条件,并强化某些因素,以期在短期内获得实验结果。可以相对比较不同材料的抗老化性能,并对材料的使用寿命提出指导性意见。因此,各国标准大都采用这种方法来评价材料的抗老化性能。人工加速老化实验方法主要包括:人工气候实验、热老化实验(绝氧、热空气、热氧化吸氧等实验)、臭氧老化实验、气体腐蚀实验等,其中热老化是较为普通方便的实验方法。 热老化实验通过加速材料在氧、热作用下的老化进程,反映材料耐热氧老化性能。根据材料的使用要求和实验目的确定实验温度。温度上限可根据有关技术规范确定,一般对于热塑性材料应低于其维卡软化点,对于热固性材料应低于其热变形温度,或者通过探索实验,选取不致造成试样分解或明显变形的温度。主要通行的实验方法硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热实验。
个人分类: 畅谈科研|4490 次阅读|0 个评论
[转载]塑料、树脂缩写代号
hoverwong 2010-4-23 16:26
塑料、树脂缩写代号 英文全称 中文全称 Acrylonitrile-butadiene-acrylate 丙烯腈 / 丁二烯 / 丙烯酸酯共聚物 Acrylonitrile-butadiene-styrene 丙烯腈 / 丁二烯 / 苯乙烯共聚物 Acrylonitrile-ethylene-styrene 丙烯腈 / 乙烯 / 苯乙烯共聚物 Acrylonitrile/methyl Methacrylate 丙烯腈 / 甲基丙烯酸甲酯共聚物 Aromatic polyester 聚芳香酯 Acrylonitrile-styrene resin 丙烯腈 - 苯乙烯树脂 Acrylonitrile-styrene-acrylate 丙烯腈 / 苯乙烯 / 丙烯酸酯共聚物 Cellulose acetate 醋酸纤维塑料 Cellulose acetate butyrate 醋酸 - 丁酸纤维素塑料 Cellulose acetate propionate 醋酸 - 丙酸纤维素 Cellulose plastics, general 通用纤维素塑料 Cresol-formaldehyde 甲酚 - 甲醛树脂 Carboxymethyl cellulose 羧甲基纤维素 Cellulose nitrate 硝酸纤维素 Cellulose propionate 丙酸纤维素 Chlorinated polyethylene 氯化聚乙烯 Chlorinated poly(vinyl chloride) 氯化聚氯乙烯 Casein 酪蛋白 Cellulose triacetate 三醋酸纤维素 Ethyl cellulose 乙烷纤维素 Ethylene/ethyl acrylate 乙烯 / 丙烯酸乙酯共聚物 Ethylene/methacrylic acid 乙烯 / 甲基丙烯酸共聚物 Epoxy, epoxide 环氧树脂 Ethylene-propylene-diene 乙烯 - 丙烯 - 二烯三元共聚物 Ethylene-propylene polymer 乙烯 - 丙烯共聚物 Expanded polystyrene 发泡聚苯乙烯 Ethylene-tetrafluoroethylene 乙烯 - 四氟乙烯共聚物 Ethylene/vinyl acetate 乙烯 - 醋酸乙烯共聚物 Ethylene-vinyl alcohol 乙烯 - 乙烯醇共聚物 Perfluoro(ethylene-propylene) 全氟(乙烯 - 丙烯)塑料 Furan formaldehyde 呋喃甲醛 High-density polyethylene plastics 高密度聚乙烯塑料 High impact polystyrene 高冲聚苯乙烯 Impact-resistant polystyre ne 耐冲击聚苯乙烯 Liquid crystal polymer 液晶聚合物 Low-density polyethylene plastics 低密度聚乙烯塑料 Linear low-density polyethylene 线性低密聚乙烯 Linear medium-density polyethylene 线性中密聚乙烯 Methacrylate-butadiene-styrene 甲基丙烯酸 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物 Methyl cellulose 甲基纤维素 Medium-density polyethylene 中密聚乙烯 Melamine-formaldehyde resin 密胺 - 甲醛树脂 Melamine/phenol-formaldehyde 密胺 / 酚醛树脂 Polyamide (nylon) 聚酰胺(尼龙) Poly(acrylic acid) 聚丙烯酸 Poly(allyl diglycol carbonate) 碳酸 - 二乙二醇酯 烯丙醇酯树脂 Polyarylether 聚芳醚 Polyaryletherketone 聚芳醚酮 Polyamide-imide 聚酰胺 - 酰亚胺 Polyester alkyd 聚酯树脂 Polyacrylonitrile 聚丙烯腈 Polyaryl amide 聚芳酰胺 Polyarylsulfone 聚芳砜 Polyarylate 聚芳酯 Poly(ester urethane) 聚酯型聚氨酯 Polybutene-1 聚丁烯 - Poly(butyl acrylate) 聚丙烯酸丁酯 Polybutadiene-acrylonitrile 聚丁二烯 - 丙烯腈 Polybutadiene-styrene 聚丁二烯 - 苯乙烯 Poly(butylene terephthalate) 聚对苯二酸丁二酯 Polycarbonate 聚碳酸酯 Polychlorotrifluoroethylene 聚氯三氟乙烯 Poly(diallyl phthalate) 聚对苯二甲酸二烯丙酯 Polyethylene 聚乙烯 Polyether block amide 聚醚嵌段酰胺 Thermoplastic elastomer polyether 聚酯热塑弹性体 Polyetheretherketone 聚醚醚酮 Poly(etherimide) 聚醚酰亚胺 Polyether ketone 聚醚酮 Poly(ethylene oxide) 聚环氧乙烷 Poly(ether sulfone) 聚醚砜 Poly(ethylene terephthalate) 聚对苯二甲酸乙二酯 Poly(ethylene terephthalate) glycol 二醇类改性 PET Poly(ether urethane) 聚醚型聚氨酯 Phenol-formaldehyde resin 酚醛树脂 Perfluoro(alkoxy alkane) 全氟烷氧基树脂 Phenol-furfural resin 酚呋喃树脂 Polyimide 聚酰亚胺 Polyisobutylene 聚异丁烯 Polyimidesulfone 聚酰亚胺砜 Poly(methyl-alpha-chloroacrylate) 聚 - 氯代丙烯酸甲酯 Poly(methyl methacrylate) 聚甲基丙烯酸甲酯 Poly(4-methylpentene-1) 聚 4- 甲基戊烯 -1 Poly(alpha-methylstyrene) 聚 - 甲基苯乙烯 Polyoxymethylene, polyacetal 聚甲醛 Polypropylene 聚丙烯 Polyphthalamide 聚邻苯二甲酰胺 Poly(phenylene ether) 聚苯醚 Poly(phenylene oxide) deprecated 聚苯醚 Poly(propylene oxide) 聚环氧(丙)烷 Poly(phenylene sulfide) 聚苯硫 醚 Poly(phenylene sulfone) 聚苯砜 Polystyrene 聚苯乙烯 Polysulfone 聚砜 Polytetrafluoroethylene 聚四氟乙烯 Polyurethane 聚氨酯 Poly(vinyl acetate) 聚醋酸乙烯 Poly(vinyl alcohol) 聚乙烯醇 Poly(vinyl butyral) 聚乙烯醇缩丁醛 Poly(vinyl chloride) 聚氯乙烯 Poly(vinyl chloride-acetate) 聚氯乙烯醋酸乙烯酯 chlorinated poly(vinyl chloride)(*CPVC) 氯化聚氯乙烯 poly(vinyl isobutyl ether) 聚 ( 乙烯基异丁基醚 ) poly(vinyl chloride vinyl methyl ether) 聚 ( 氯乙烯 - 甲基乙烯基醚 ) restricted area molding 窄面模塑 resorcinol-formaldehyde resin 甲苯二酚 - 甲醛树脂 reaction injection molding 反应注射模塑 reinforced plastics 增强塑料 reinforced reaction injection molding 增强反应注射模塑 reinforced thermoplastics 增强热塑性塑料 styrene-acryonitrile copolymer 苯乙烯 - 丙烯腈共聚物 styrene-butadiene block copolymer 苯乙烯 - 丁二烯嵌段共聚物 silicone 聚硅氧烷 sheet molding compound 片状模塑料 styrene--methylstyrene copolymer 苯乙烯 -- 甲基苯乙烯共聚物 thick molding compound 厚片模塑料 thermoplastic elastomer 热塑性弹性体 toughened polystyrene 韧性聚苯乙烯 thermoplastic urethanes 热塑性聚氨酯 ploymethylpentene 聚 -4- 甲基 -1 戊烯 vinylchloride-ethylene copolymer 聚乙烯 - 乙烯共聚物 vinylchloride-ethylene-methylacrylate copolymer 聚乙烯 - 乙烯 - 丙烯酸甲酯共 聚物 vinylchloride-ethylene-vinylacetate copolymer 氯乙烯 - 乙烯 - 醋酸乙烯酯共 聚物 Poly(vinylidene chloride) 聚(偏二氯乙烯) Poly(vinylidene fluoride) 聚(偏二氟乙烯) Poly(vinyl fluoride) 聚氟乙烯 Poly(vinyl formal) 聚乙烯醇缩甲醛 Polyvinylcarbazole 聚乙烯咔唑 Polyvinylpyrrolidone 聚乙烯吡咯烷酮 Styrene-maleic anhydride plastic 苯乙烯 - 马来酐塑料 Styrene-acrylonitrile plastic 苯乙烯 - 丙烯腈塑料 Styrene-butadiene plastic 苯乙烯 - 丁二烯塑料 Silicone plastics 有机硅塑料 Styrene/alpha-methylstyrene plastic 苯乙烯 -- 甲基苯乙烯塑料 Saturated polyester plastic 饱和聚酯塑料 Styrene-rubber plastics 聚苯乙烯橡胶改性塑料 Thermoplastic Elastomer,Ether-Ester 醚酯型热塑弹性体 Thermoplastic Elastomer, Olefinic 聚烯烃热塑弹性体 Thermoplastic Elastomer, Styrenic 苯乙烯热塑性弹性体 Thermoplastic elastomer 热塑 ( 性 ) 弹性体 Thermoplastic polyester 热塑性聚酯 Thermoplastic polyurethane 热塑性聚氨酯 Thermoset polyurethane 热固聚氨酯 Urea-formaldehyde resin 脲甲醛树脂 Ultra-high molecular weight PE 超高分子量聚乙烯 Unsaturated polyester 不饱和聚酯 Vinyl chloride-ethylene resin 氯乙烯 / 乙烯树脂 Vinyl chloride-ethylene-vinyl 氯乙烯 / 乙烯 / 醋酸乙烯共聚物 Vinyl chloride-methyl acrylate 氯乙烯 / 丙烯酸甲酯共聚物 Vinyl chloride-methylmethacrylate 氯乙烯 / 甲基丙烯酸甲酯共聚物 Vinyl chloride-octyl acrylate resin 氯乙烯 / 丙烯酸辛酯树脂 Vinyl chloride-vinyl acetate resin 氯乙烯 / 醋酸乙烯树脂 Vinyl chloride-vinylidene chloride 氯乙烯 / 偏氯乙烯共聚物
个人分类: 未分类|1798 次阅读|0 个评论
[科学女士]李宝会:高分子电脑游戏怎么玩?
songshuhui 2010-3-6 18:30
庄 发表于 2010-03-04 10:52 【印象】 如果有些人一辈子都会像少女一般的腼腆,她就是我面前这个一开口就会微笑的女人。话说回来,这就是小庄念念不忘的高分子人的骄傲吧 番外广告:科学的逃兵可以在科学松鼠会重温往日美好回忆 科学松鼠会招募进行中!松鼠会办公室实习生淳子 李宝会:高分子电脑游戏怎么玩? 文/小庄 协助采访/淳子 在把李宝会称为一位高分子人之前,还是有必要来和大家说一下什么是高分子,一个听起来很高端的术语,但其实,它所涵盖的内容每天甚至每时每刻都出现在你我的生活里最常见就是那些塑料、橡胶、纤维。我相信,大街上许多人穿的HM基本上是化纤,许多人在用的Apple产品也都离不开塑料,更不要说手机、饰品、各种各样的包装盒、器皿如果有一架功能较强的放大仪器,把以上物品所使用材料拿到下面去透视一番,就会发现搭建它们的基本单元是有着简单重复链段的大分子分子量在1万以上,此即高分子。 近一个世纪以来,高分子材料工业飞速发展,各国科研界也逐步建立了关于高分子物理与高分子化学的学科研究,特别是最近这些年,具有特殊功能的生物医用高分子、光电磁功能高分子、高分子分离膜等新材料不断涌现。与此同时,高分子物理的基础理论也得到了较快的发展。正是在这一背景下,2001年,参加完一个上海交大组织的学术交流会归来,南开大学物理系教授李宝会放弃了原来的研究方向,转而做起了高分子物理。在更高的层次上,高分子被归类于软物质。 做这改变挺难的,因为确实是完全不同的领域,但考虑到原先的方向有点窄,还是下定了决心。如此选择不可不说相当明智,在恩师丁大同教授的鼓励和支持之下,她在接下来数年中综合运用软凝聚态物理方法以及分子模拟技术阐明了典型软物质嵌段共聚物自组装材料的微观形态结构及其演化规律,为可控制备新型纳米器件、纳米反应器等提供了有力的理论依据,并对软物质体系中的一些基本问题进行了探讨,在国际刊物发表SCI论文50余篇,得到国际同行的高度评价。 1月26日,在青年女科学家奖颁奖现场见到这位成绩斐然的女教授时,我们惊讶于她的柔弱外表和好似女大学生一般的腼腆,但展开交谈即发现外表仍很年轻的她有着经过历练而来的亲切与耐心。后来的采访中,她娓娓将自己从外界眼中看来颇显高深的工作为我们做了一番深入浅出的解释,听起来也是十分好玩犹如一款电脑游戏,只不过,角色设定为一条条链状聚合物。 3年多前,明尼苏达大学教授、同时也是高分子领域内重量级期刊Macromolecules的主编Timothy Lodge领导的研究团队所做一项工作引起了李宝会等人的注意,Lodge组通过实验对一种星形三嵌段聚合物在稀溶液中形成的胶束进行了研究,发现它们会自组装形成大量有趣的形态,有的是有横向结构的囊泡,有的是碗状的半囊泡,还有的呈现为多边形的片层,甚至有的长得如同节虫,有的如同汉堡,有的如同树莓,这个小组不仅对这些形态进行了详尽的总结,并就此展开了理论方面的探讨。因为这个体系和我们当时在做的蛮接近,只不过我们的还只是两嵌段,所以受到了启发,想到也去组建一个三嵌段的模型来进行计算机模拟,看看会出现什么样的结果。于是李宝会和同事、学生们一起就这个想法提炼出了一些建模的元素,继而编程测试,调整参数,确立了这个课题对杂臂星形三嵌段聚合物在溶液中的自组装行为进行了模拟研究。 模型聚合物由一条亲溶剂嵌段和两条斥溶剂嵌段所组成,不同嵌段之间互不相容。这就决定了在不同嵌段之间以及嵌段和溶剂的作用过程中,会因为亲和斥两股力量之间的缠斗,而出现复杂的表现形式。由于是计算机模拟,和实际合成还是有很大不同,比如为了避免将运算变得过度繁复,模型中不使用真实的单体,而只选择一些具有代表性的链节,这是一种粗粒化的处理,每个链节对应于多个单体的组合。实验中每种嵌段可以有不同的化学成份,还可以有不同的溶剂,模型中就表现为嵌段之间、或嵌段和周围环境的不同相互作用,大约在2008年初,他们看到了第一个胶束,过程还是比较顺利的,也没有过度惊喜,因为基本上也猜想到了就会是这样。 这个工作最终发表在2009年5月的《美国化学会志》(the Journal of the American Chemical Society),文章中预言了大量形态各异的胶束,除了Lodge组已经观察到的那些,还有一些实验中没有报道过的。他们还发现了一些规律:胶束形态在很大程度上由亲溶剂嵌段所占比例所控制,胶束内部的结构则和两条斥溶剂嵌段的长度之比有关。李宝会希望自己的工作可以找出一些好的体系,以及预测一些更有趣的胶束,启发做实验的人去观测,去实现。这项工作是非常有意义的,如纳米级囊泡状胶束目前被认为有极其广阔的应用前景,它具有中空结构,如果能在其中置入药物,就有望成为很好的药囊机器人,此外,许多科学家也看好它作为纳米反应器的可能。 而她接下去的一项工作也相当有意思,设想是模拟一些带电高分子,我们把静电的作用考虑进来,这样就会非常接近生物大分子体系。 高分子链单元上有些离子基团在诸如水之类的极性溶剂中被解离,释放出反离子并使高分子链带电,比如说带正电荷的基团脱落下来,那么剩下的长链就带上了负电,这叫做聚电解质。大多数生物大分子都是聚电解质。由于相同电荷之间会互相排斥,相异电荷之间会互相吸引,于是一定能观察到不同的聚集形态。其实聚电解质方面的工作一直以来都有人做,应该说这个体系此前已经受到了很大关注,但大家各做各的,没有统一起来,即使对聚电解质单链体系,也还没有一个系统性的理论来描述。多链的则更加复杂,目前尚没有统一的理论描述。,这种群雄逐鹿的局面让李宝会跃跃欲试。 每年要招收1~2名博士生,一个人支撑一个偌大的实验室,繁忙工作之余,李宝会还要照顾12岁的可爱女儿,对于这样一位物理学家妈妈,小女孩是怎么看待的呢?她倒没有显出多么敬佩我,虽然有时候来到我办公室,也表现出一点点好奇。我们是做计算机模拟的,也就是对着一台电脑,现在的孩子啊,早就开始用电脑了,觉得这算什么嘛! Q:您对女性美怎么看? A:美不仅是外在的天赋的美,还是内在的气质。 Q:这次入围中国青年女科学家奖想感谢谁? A:想感谢的人很多,一路成长来的老师尤其是研究生导师,丁大同教授,还有张光寅教授,他们教会了我如何敬业、如何奉献。 Q:过去一年里你的领域内最令人激动和兴奋的进展是什么? A:过去一年这个领域内有许多令人激动和兴奋的进展,如与DNA相关的自组装以及模仿生物体系的复杂多极自组装等。和我的研究最相关的是利用嵌段共聚物自组装的形态结构实现纳米尺度刻蚀。 Q:从你的领域出发,幻想中的未来是怎样呢? A:能用计算机模拟更复杂和更接近真实的微观世界,为更多新材料的设计和制备提供系统的理论预测;人类有一天或许能够通过分子模拟再现生命的复杂自组装过程,从而揭示生命的奥秘,促进医学的发展。 【李宝会简历】 南开大学李宝会教授1984年考入南开大学物理系固体物理专业,后攻读物理系凝聚态物理专业硕士、博士研究生,于1994年留校任教。自2001年至今,李宝会任南开大学物理科学学院物理系凝聚态物理教研室主任,先后获得国家自然科学基金、教育部高等学校骨干教师资助项目、教育部新世纪优秀人才支持计划和国家杰出青年科学基金的资助。 【松鼠办公室实习生淳子小姐对李宝会的印象】 西装衬得人很娇小、格子衬衫、羞涩、朴实、安静、温婉地笑、近处聊天时注意到很特别的项链闪闪发光、在谈到自己领域的时候显得很高兴、但不是一个天生侃侃而谈的talker。显然,她是一个实干者。喜欢侍弄些花花草草。做家务活的时候,心里面也在想着科学的问题。她坦承第一次出席这样的媒体发布会有些不习惯,但也认为这样推广科学的方式未尝不可一试。经历了数次电话邀约以及此次诚恳的面谈,这个骨子里其实执拗的女人终于答应接受我们的采访。 【背景链接】 中国青年女科学家奖由中华全国妇女联合会、中国科学技术协会、中国联合国教科文组织全国委员会、欧莱雅(中国)有限公司共同设立,旨在表彰奖励在科学领域取得重大和创新性科技成果的女性青年科技工作者,激励广大女性青年科技工作者为建设创新型国家、构建社会主义和谐社会贡献力量,鼓励引导更多的女性从事自然科学工作。该奖每年评选一次,从今年起获奖者年龄不超过45周岁,名额不超过6名,其中至少1名为在西部地区工作的女性科技工作者。
个人分类: 专题|1688 次阅读|0 个评论
帮人做个广告,征稿启事,生物材料方向
Synthon 2010-3-3 11:07
最近International Journal of Polymer Science在办一期特刊, 主题为Polymeric Biomaterials for Tissue Engineering Applications. 如果感兴趣的话且有available的文章的话,请投稿。 具体内容在下面两个链接。 http://www.hindawi.com/journals/ijps/si/pbtea.html http://downloads.hindawi.com/journals/ijps/si/pbtea.pdf 杂志新出的,自然在很多方面比不上老牌杂志, 但在特刊上发表文章有以下好处: (1)比较醒目,文章以及作者容易被注意,并且在editorial material会被介绍; (2)发表周期比较短,被接受较容易,适合投一些初步结果和不被邀请的综述; (3)该杂志open access,任何人可见,被若干检索工具收录,影响范围广; (4)按照惯例,该杂志以后会被web of science全部收录,不存在这方面的疑虑。 请转告此领域的研究人士,欢迎投稿。 祝大家新春快乐。
个人分类: 其他|4513 次阅读|1 个评论
中科院工程塑料实验室的好文章(1)——高引用
yujoak 2010-2-3 14:43
上网检索了一下,发现截止2010年2月2日,中科院工程塑料重点实验室自1991年成立以来发表的论文中,引用超过100次的有如下8篇: 标题 作者(通讯作者) 发表刊物 年、卷、页 总引用次数 年均引用次数 1 Studies on nylon 6 clay nanocomposites by melt-intercalation process Liu LM, Qi ZN, Zhu XG (漆宗能) JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE (2009年IF: 1.187) 1999, 71(7): 1133-1138 456 38.00 2 PP/clay nanocomposites prepared by grafting-melt intercalation Liu XH, Wu QJ (刘晓辉) POLYMER (3.331) 2001, 42(25): 10013-10019 225 22.50 3 Homogeneous acetylation of cellulose in a new ionic liquid Wu J, Zhang J, Zhang H, et al. (张军) BIOMACROMOLECULES (4.146) 2004, 5(2): 266-268 125 17.86 4 1-Allyl-3-methylimidazolium chloride room temperature ionic liquid: A new and powerful nonderivatizing solvent for cellulose Zhang H, Wu J, Zhang J, et al. (张军) MACROMOLECULES (4.407) 2005, 38(20): 8272-8277 122 20.33 5 Preparation and properties of hybrids of organo-soluble polyimide and montmorillonite with various chemical surface modification methods Yang Y, Zhu ZK, Yin J, et al. (合作论文) POLYMER (3.331) 1999, 40(15): 4407-4414 115 9.58 6 Polyamide 6 silica nanocomposites prepared by in situ polymerization Yang F, Ou YC, Yu ZZ (欧玉春) JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE (1.187) 1998, 69(2): 355-361 112 8.62 7 Synthesis and characterization of PAn/clay nanocomposite with extended chain conformation of polyaniline Wu Q, Xue Z, Qi Z, et al. (漆宗能) POLYMER (3.331) 2000, 41(6): 2029-2032 112 8.62 8 A new process of fabricating electrically conducting nylon 6/graphite nanocomposites via intercalation polymerization Pan YX, Yu ZZ, Ou YC, et al. (欧玉春) JOURNAL OF POLYMER SCIENCE PART B-POLYMER PHYSICS (1.586) 2000, 38(12): 1626-2633 104 9.45 9 Synthesis and properties of silicone rubber organomontmorillonite hybrid nanocomposites Wang SJ, Long CF, Wang XY, et al. (漆宗能) JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE (1.187) 1998, 69(8): 1557-1561 98 7.54 其中有一篇为合作论文且通讯作者非工程塑料实验室人员,其他均为实验室独立完成。No.9的引用接近100次。原以为这样的数字不高,但通过和隔壁的两个常发牛文的国家重点和院重点实验室比较,发现篇数和最高引用数只多不少(data not shown)。再考虑到期刊的IF(2009年)最高的只有区区的4.407,这样的成绩应该不算寒碜。 另外还有3篇年均引用(算上2010年)超过10次的文章,也值的一提: 标题 作者(通讯作者) 发表刊物 年、卷、页 总引用次数 年均引用次数 10 Low percolation thresholds of electrical conductivity and rheology in poly(ethylene terephthalate) through the networks of multi-walled carbon nanotubes Hu GJ, Zhao CG, Zhang SM, et al. (阳明书, 王志刚) POLYMER (3.331) 2006, 47(1): 480-488 87 17.40 11 Vinyl polymerization of norbornene with neutral salicylaldiminato nickel(II) complexes Sun WH, Yang HJ, Li ZL, et al. (孙文华) ORGANOMETALLICS (3.815) 2003, 22(18): 3678-3683 84 10.50 12 Synthesis and characterization of multi-walled carbon nanotubes reinforced polyamide 6 via in situ polymerization Zhao CG, Hu GJ, Justice R, et al. (阳明书) POLYMER (3.331) 2005, 46(14): 5125-5132 64 10.67 No.9为工程塑料实验室两个课题组共同完成,No.10和11为合作论文,但工程塑料实验室研究人员为通讯作者。 (2010-02-05注:为了避免误会,做了一些修改。将我们实验室改为中科院工程塑料实验室。原文所述实验室与有些同行理解的课题组不同,是一个由多个课题组组成的共同体。我是其中的一位研究人员,上述各篇论文均与我无关。)
个人分类: 学术相关|7187 次阅读|8 个评论
2010年 RSC 新刊 Polymer Chemistry
yujoak 2009-12-2 13:59
2010年,英国皇家化学会将出版一份新期刊Polymer Chemistry,主编是University of Warwickd David Haddleton。网址为: http://www.rsc.org/Publishing/Journals/py/Index.asp 。 Polymer Chemistry现已有6篇文章上网,包括三篇综述: A facile route for the preparation of azide-terminated polymers. Clicking polyelectrolyte brushes on planar surfaces and nanochannels Basit Yameen, Mubarak Ali, Marta lvarez, Reinhard Neumann, Wolfgang Ensinger, Wolfgang Knoll and Omar Azzaroni, Polym. Chem., 2010 DOI: 10.1039/b9py00201d Enhanced HTML article available Micelles with surface conjugated RGD peptide and crosslinked polyurea core via RAFT polymerization Hien T. T. Duong, T. L. Uyen Nguyen and Martina H. Stenzel, Polym. Chem., 2010 DOI: 10.1039/b9py00210c Enhanced HTML article available Exponential growth of functional poly(glutamic acid) dendrimers with variable stereochemistry Sebastian Hartwig, Mary M. Nguyen and Stefan Hecht, Polym. Chem., 2010 DOI: 10.1039/b9py00217k Enhanced HTML article available Thiol-ene click reactions and recent applications in polymer and materials synthesis Andrew B. Lowe, Polym. Chem., 2010 DOI: 10.1039/b9py00216b Enhanced HTML article available Polycarbazoles for plastic electronics Pierre-Luc T. Boudreault, Serge Beaupr and Mario Leclerc, Polym. Chem., 2010 DOI: 10.1039/b9py00236g Enhanced HTML article available Photo-responsive systems and biomaterials: photochromic polymers, light-triggered self-assembly, surface modification, fluorescence modulation and beyond Francesca Ercole, Thomas P. Davis and Richard A. Evans, Polym. Chem., 2010 DOI: 10.1039/b9py00300b Enhanced HTML article available
个人分类: 学术相关|8178 次阅读|0 个评论
【评论】柔性电子制造:学科交叉与交叉学科
yahuang 2009-6-28 16:53
在人们的印象中,有机材料,如塑料等,都是很好的绝缘体,很少有人会想到塑料也能导电。然而,现代化学的发展使得公众对有机导体这个名词开始关注起来。不过自从进入有机电子领域之后,发现了广阔的天空,真正的一个交叉学科,柔性电子制造的关键包括制造工艺、基板和材料等,其核心是微纳米图案化(Micro- and Nanopatterning)制造,涉及机械、材料、物理、化学、电子等多学科交叉研究。以前写申请书,总希望表达一种交叉学科的概念,经常说涉及材料力学、多体力学、机械、控制等,其实自己也觉得有些牵强,这些学科本身并无太多界定,在国外往往也是糅杂在一起的。 近年来,由于对导电高分子的研究有了新突破,有机材料从传统的绝缘体变成可导电的半导体, 柔性电子 (Flexible Electronics)便应运而生。柔性电子技术有可能带来一场电子技术革命,引起全世界的广泛关注并得到了迅速发展。美国《科学》杂志将有机电子技术进展列为2000年世界十大科技成果之一,与人类基因组草图、科隆技术等重大发现并列。美国科学家艾伦黑格、艾伦马克迪尔米德和日本科学家白川英树由于他们在导电聚合物领域的开创性工作获得2000年诺贝尔化学奖。 柔性电子 是一种技术的通称,目前由于处于起步阶段而称谓不一,又称为塑料电子(Plastic Electronics)、印刷电子(Printed Electronics)、有机电子(Organic Electronics),聚合体电子(Polymer Electronics)等,目前还没有统一明确的定义,可概括为将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性塑料和薄金属基板上的新兴电子技术,以其独特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工艺,在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛应用前景,如柔性电子显示器、有机发光二极管OLED、印刷RFID、薄膜太阳能电池板、电子报纸、电子皮肤/人工肌肉 (如图1所示)。 与传统IC技术一样,制造工艺和装备也是柔性电子技术发展的主要驱动力。柔性电子制造技术水平指标包括芯片特征尺寸和基板面积大小,其关键是如何在更大幅面的基板上以更低的成本制造出特征尺寸更小的柔性电子器件。 目前电子产业基本上都是属于传统的半导体产业,制造用到的设备相当庞大,且费用高昂,制造效率低;整个柔性电子的概念是希望能够把传统半导体产品、组件及线路用印刷的方式来替代。主要从三方面来看柔性电子与传统电子电路不同之处:(1)应用前景,一旦将很柔软的基材应用在设计方面或把线路做成无形的或可折迭的东西,那就跟传统的硬式基材有很大的不同;(2)制造成本,采用卷到卷印刷工艺,并且在材料的使用上也可避免像光刻技术浪费95%以上材料的问题,而采用印刷方式印制上去的面积则等同于使用的面积,其使用率在90% 以上,以长期发展角度来看,印刷方式会比传统光刻技术的成本低很多;硅CMOS晶元一般造价为10$/cm2,复合半导体甚至更贵,柔性电子实现的理想造价为0.1$/cm2,从造价就可以看出柔性电子的巨大优势 。(3)投资角度,传统的半导体厂动不动就要数十亿甚至上百亿的投资,但印刷的方式就像传统的印刷只要投资数千万就可把基本的规模建立起来。要强调的是印刷所要用的油墨跟传统的印刷不一样,需要特别研制,开发初期成本由于量少也比较高,但批量生产后成本就会变得较低廉了。 同时, 柔性电子 整合电子电路、电子组件、材料、平面显示、纳米技术等领域技术外,同时横跨半导体、封测、材料、化工、印刷电路板、显示面板等产业,可协助传统产业,如塑料、印刷、化工、金属材料等产业的转型,提升产业附加价值,因此柔性电子技术将为产业结构和人类生活带来革命性的变化。 人们有理由相信:随着有机电子学研究的深入,有机电子器件制备工艺的完善,一个新的时代有机电子时代必将到来。 了解有机电子,可以看看: 一次偶然开启了有机电子之门 , 有机电子学 。 不过这方面的文章也比较多。
8373 次阅读|0 个评论
隔行如隔山,不懂装懂贻笑大方
Synthon 2009-5-16 05:27
今天读了一篇文献,作者立意不错,结果也很好,写作手法更是不错,科学网上某人还写博客推荐过,但是读到其中的一段,感觉非常的不舒服,如鲠在喉,不吐不快。 这篇文章,用polymer stablize nanoparticle in solution 因为目的是做催化,所以要除掉polymer 作者说从实用角度出发,应该尽可能的少用polymer 这没错 但是你猜作者接下来说啥了? 作者说,我们发现,用Mw=360k的polymer代替Mw=40k的polymer,那么所需polymer浓度可以降低10倍,有效的减少了polymer的用量 然后俺擦了擦眼睛,仔细得看了好几遍,又用作者给的加料量自己计算了好几遍(因为伊没有明说他降低了10倍的那个浓度到底是啥浓度),伊讨论的浓度,果然是摩尔浓度! 你丫把分子量提高了9倍,又把摩尔浓度降低了10倍,你自己算算你的polymer用量到底少了多少??!! 附:文章链接: http://www.pnas.org/content/105/40/15241.abstract Synthesis of heterogeneous catalysts with well shaped platinum particles to control reaction selectivity Ilkeun Lee , Ricardo Morales , Manuel A. Albiter , and Francisco Zaera *
个人分类: 科教评论|6850 次阅读|3 个评论
高分子专业该何去何从?
热度 1 Synthon 2009-1-31 15:39
昨天马里兰大学化工系的一位教授到我们这里来做学术报告。系里的规矩,客人的午饭由学生代表陪同,于是出去公款吃喝一番:) 席间闲聊,客人问起我本科在哪儿读的,我说中国清华大学,伊说,我听说过呀,很有名的。然后伊又问了,那你是哪个专业毕业的呢?我说,高分子专业。伊说,清华的高分子专业啊,我知道,我知道。我想母校母系的知名度原来这么高啊,正得意间,伊接下去说了,清华的高分子专业啊,我知道的,你们在化工系,但是你们的学生不学传递!我顿时就郁闷了。。。 这位教授又解释了一番。原来,他们系颇招了几位清华高分子的学生过去读研究生,但是传递,是化工系研究生的必修课,但是我这几位同门都没有修过相应的本科生课,所以先要补本科生课,这样整个培养计划都被打乱,由于课程压力,这些人科研起步也都比同届学生要慢一些。所以当我说起清华高分子的时候,他的第一反应就是,没学过传递。。。 类似的事情我自己也经历过,当年申请化工博士的时候,录取我的学校,都跟我提到过,说我的成绩单不是一份典型的化工本科生的成绩单,缺少一些必要的课程,并且给我建议了补修本科生课、做助教、自学等方式,补上这些课程。后来我上研究生的传递课的时候,也是很吃力的。 我总是在想,我们高校里面广泛设立的高分子专业,真的很有必要么?我们的高分子专业,主要有两个来源。一个是当年根据国家的工业门类划分专业,高分子,或者叫橡塑工程,跟纺织、印染、轻工等专业并列,大多数工科学校里面的高分子专业,来源于此。再一个来源是前些年化学系下面是分专业的,比如有机、无机、分析、物化、高分子等,后来流行大类培养,所以大多数化学系现在只有一个化学专业了,但是不知道为什么,很多学校这个时候把高分子单独分出来成立一个专业,而把其他的几个二级学科合并成化学专业。这两个来源,构成了目前我国大多数学校的高分子专业,按照国家专业目录,本科生专业名为高分子材料与工程。 但是从学生培养的角度来讲,说实话,高分子专业很难成体系的培养人,因为他实际上是一个工业过程,而不是一个学科,它包含高分子的合成(需要化学背景)、高分子的测试表征(需要物理和物理化学的背景)、高分子材料的加工(需要力学、机械学的背景)以及高分子材料的应用(需要各个应用学科的背景)。而高分子专业的学生,则是以上各方面都懂一点,但是都不精通,很难深入下去。比如说如果要做高分子材料的加工,其实一个力学背景的人,学一点高分子的基础知识,反而比高分子专业的学生更容易上手。 我之前也曾经抱怨过,我们专业培养出来的学生,实际上是样样通,样样松,我们自己以为自己什么都懂,但是仔细考虑一下却发现什么都不懂。。。我在校期间,以及毕业以后,通过与人交流以及BBS的言论上来看,对我们的培养体系,大量的人是不满意的。前些年,也曾经跟同学讨论,我们上学期间,那些方面的内容学习的还不够,其实系里应该增设某些某些课程。但是现在回过头来看,把我们这些年来的讨论综合起来,把我们希望增加的课程都加上,足够我们上8-10年本科了。 所以现在真心的感受,还是希望这种专业不存在的好。我个人以为,本科生的培养,还是应该按照学科大类来进行,这样才能有比较好的基础,将来可以根据情况来深入的挖掘自己的兴趣。理科,本来就应该只有数学、物理、化学、生物,工科,本来就应该只有土木、机械、化工、电机。然后学生在这些基础学科的基础上,再可以根据自己的兴趣进行探索。其实无论选择其中的哪个专业,如果对高分子有兴趣,仍然可以根据自己的背景,深入的研究某个特定的高分子问题,而且我相信,这样会使问题更容易解决。
个人分类: 科教评论|12469 次阅读|3 个评论
多媒体在高分子教学中的应用
polylili 2008-12-10 11:16
多媒体在高分子教学中的应用 李丽 所谓多媒体技术就是计算机交互式综合处理多种媒体信息文本、图形、图像和声音,使多种信息建立逻辑连接,及成为一个系统并具有交互性。简言之,多媒体技术就是计算机综合处理声、文、图信息的技术,具有集成、实时性和交互性 。由于多媒体的优势,多媒体教学近年来应用越来越广,并且由于计算机和网络的迅猛发展,利用计算机能够模拟真实物质结构与行为的方法也形成了一个全新的领域和热点。网络有很多可利用的免费资源,提供许多有用的教学资源,并可利用软件开发和创立用于 高分子 教学的多媒体课件,将制作的软件链接到网站上学生可以很方便的查阅,有些试验可以用计算机进行虚拟模拟,如利用 ACD/ChemSketch 、 MP1.0 软件 ,模拟分子体系的结构和性能。 计算机软件可以真实、形象地展示物质的三维结构模型,避免了传统教学缺点;利用因特网上的化学数据库和化学软件预测新设计的物质的性质,这对于设计试验、进行科学研究有很大的帮助。 一、 多媒体课件的优势和传统教学的缺点 1. 多媒体可以实现普通教学无法实现的功能 我们知道真实的物质结构都是有体积、重量、色彩的三维空间结构,而组成物质内部的分子、原子也有复杂的结构和动态形态。以高分子为例,采用传统教学方式,教师只能在黑板上的二维空间讲述高分子的三维结构,虽然可以借助分子模型,但分子模型不能表现分子的动态形态。 (1) 如讲高分子物质结构分为三级结构,板书如下: 高分子结构的内容 高分子结构的内容可分为链结构与聚集态结构两个组成部分 : a. 链结构是指单个分子的结构和形态,又分为近程结构和远程结构 近程结构属于化学结构,又称一级结构,包括构造和构型; 远程结构包括分子的大小与形态,链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。远程结构又称二级结构,见图 2 。 b .聚集态结构是指高分子材料整体的内部结构,包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构以及织态结构 前四者描述高分子聚集态中的分子之间是如何堆砌的,又称三级结构,见图 2 。 图 1 聚合物的一级结构, 图 2 高分子的二级和三级结构, 图 3 高分子的旋光异构等等,这些结构如何形象、立体的给同学们展示出来?传统教学只能靠二维平面的绘图描述,虽然可以借助分子模型,但分子模型很难表现复杂分子的结构也不能表现分子的动态形态,复杂的三维的立体结构只有靠学生自己去进行空间想象,学生学起来即难懂又枯燥,在理解和掌握高分子的立体结构方面遇到了一些困难。 二、 多媒体在高分子教学中的应用实践 化学软件应用于高分子教学的实验利用计算机软件用于教学的实验的例子很多,中国科技大学何平笙教授利用中国科学院化学研究所杨小震编写的《分子模拟与高分子材料》 软件用于高分子科学实验,及用《分子的性质》软件构建全同立构聚丙烯分子、聚乙烯分子并计算他们末端的直线距离。用分子模拟软件计算聚丙烯酸甲酯的构象能量 。下面介绍作者在高分子教学中利用多媒体的尝试。 Fig.1 The first structure of Polymer Fig.2 The second and third structure of polymer Fig.3 Syndiotactic and isotactic 1 、利用化学软件进行分子模拟高分子的结构 针对传统教学的缺点,采用多媒体教学,可以将化学软件传到网上,学生在网上可以自己构造高分子的化学结构,并可欣赏到三位的动态模型。如用 ACD/ChemSketch 模拟软件高分子的结构模型,如图 4 7 所示。 2 、 高分子的构象 由于分子的热运动,高分子的构象时刻改变着,单键旋转时要消耗能量,以克服内旋转所受到的阻力,分子从一种内旋转异构体转变到另一种异构体所需要的活化能,称为内旋转位垒 。分子的内旋转位能可以用纽曼模型来描述,这个动态过程传统教学也不易表现。作者用 Flash 制作纽曼模型描述 1 , 2 二氯烷分子构想能的内旋转位能图,如图 8 所示。 3 、高聚物的力学松弛粘弹性的力学模型 高聚物的粘弹性是高分子非常重要的特性,此性质可以用力学模型来表述,如弹簧、粘壶、三元件和四元件模型来表示,这种方法直观,并且可以得到高聚物的力学松弛粘弹性的各种表达式,同样这个动态过程传统教学也不易表现。作者用 Flash 制作各种力学模型,可以形象生动的表现全部过程,如图 9 所示。 4 、 将高分子物理实验拍成视频,能形象、清楚地展示实验过程,解决了学生多、设备少、老师讲课听不清的难题,同时也节约了资金。 我们已制作的视频有: 1 、《聚乙烯、聚丙烯球晶的制作》; 2 、《偏光显微镜观察球晶的黑十字消光图案》; 3 、《粘度法测分子量》;《 4 、高分子导热系数的测定》; 5 、《简支梁冲击试验》。 5 、 3D Maxs 、 Flash 、 Authorware 等软件在高分子教学中的应用 在给同学们讲授高分子成型机械设备的过程中,学生难以明白的是设备的内部结构及运行程序,学生去实验室做实验也看不到设备的内部结构和液压传递路线图。但如果用 3D Max 软件将设备做成三维动画,用 Flash 演示液压设备的液压原理图,就使学生很快了解了设备的结构、原理,并加深了印象。学生从抽象枯燥、平面、黑白的学习中转到形象生动、立体、多彩的画面上,这样提高了学生的学习兴趣,也便于加深理解。高分子常用的成型设备有挤出机、注塑机、液压机,作者将设备全部用 3D Maxs 做成了动画。 例:叶片泵 98 级陈先敏同学设计,见图 12 ;,液压传动路线图 99 级董建华同学设计,见图 13 ;挤出机动画 99 级杜斌同学制作,见图 14 ;注射机动画 97 级邢晓华设计,见图 15 。 三、网络在教学中的作用                1 、利用网络建立虚拟实验场所可节省大量的教学资金和实验场地 近几年高校的大量扩招,一方面使原有的实验室面积严重不足,另一方面实验室的投入经费按人均学生来算又有所降低。以山东大学为例,按教育部对综合性大学评优的要求,每个学生所占实验室面积应达 5.74m 2 / 生,目前只有 3.2m 2 / 生,按山东大学在校学生人数算,现在实验室面积还差 18 万 mm 2 ,建设实验室需大量资金。 如果利用网络,在网上建立实验场所,建立和同学互动的交互平台和模拟试验,可节省大量的教学资金和实验场地,尤其在目前资金和试验场地都严重缺乏的情况下,计算机模拟虚拟实验将有很大的发展。如利用 ACD/ChemSketch5.0 网上免费软件,模拟搭建化学实验,见图 16 。 2 、给学生提供可供学习的网络资源 山东大学对学生宿舍有一个调查, 70% 的男生宿舍有电脑,而 70% 的同学业余时间在用电脑玩游戏。山东大学校长展涛在一次全校的教学会上讲,我们不能责怪学生,我们更应该问自己我们给同学们提供了多少可利用的网上学习资源?现在随着多媒体教学的发展,很多学校都在进行网络课程的建设。网上所挂的课件大部分使老师上课用的讲义、 PowerPoint ,而且大部分仅限于文本格式,动画、视频教少,能够使同学们在网上自己动手搭建虚拟化学实验这样的网络实验更少。目前对多媒体的开发还原远不够,应充分利用现有的网络和多媒体资源,给同学们提供更多的学习资源。
个人分类: 教学心得|8767 次阅读|1 个评论
可生物降解高分子材料
shaobingzhou 2008-12-3 16:41
西南交通大学周绍兵教授 主要研究方向 : ( 1 ) 可生物降解高分子新材料和药物载体材料的合成 ( 2 ) 药物控制释放纳米/靶向制剂的研究 ( 3 ) 可生物降解形状记忆高分子复合材料的制备及机理研究 (4) 可生物降解复合静电纺丝纳米纤维的应用研究 2001 年后发表主要文章情况 (注: * 表示通讯作者) : (If you are interested in our published paper, you can contact me. E-mail:shaobingzhou@163.com) 1. Shijun Shao, Shaobing Zhou * , Long Li, Jinrong Li, Chao Luo, Jianxin Wang, Xiaohong Li and Jie Weng, Osteoblast function on electrically conductive electrospun PLA/MWCNTs nanofibers , Biomaterials, 2011 , 32 , 2821-2833 . 2. Chi Huang, Yangbo Zhou, Zhaomin Tang, Xing Guo, Zhiyong Qian and Shaobing Zhou * , Synthesis of multifunctional Fe 3 O 4 core/hydroxyapatite shell nanocomposites by biomineralization , Dalton Trans. , 2011, 40 , 5026-5031. 3. Yu Xiao, Tao Gong, Shaobing Zhou * , The functionalization of multi-walled carbon nanotubes by in situ deposition of hydroxyapatite , Biomaterials , 2010 , 31 , 5182-5190. 4. Chi Huang,Yangbo Zhou,Yong Jin,Xiaofeng Zhou,Zhaomin Tang, Xing Guo and Shaobing Zhou * , Preparation and characterization of temperature-responsive and magnetic nanomicelles , J. Mater. Chem. , 2011, 21 (15), 5660 – 5670. 5. Weijia Wang, Shaobing Zhou * , Laiyang Guo, Wei Zhi, XIaohong Li,Jie Weng,Investigation of endocytosis and cytotoxicity of p oly- d,l -lactide -poly(ethylene glycol) nano/micro- particles in osteoblast cells, International Journal of Nanomedicine 2010:5 557–566. 1. Yu Xiao, Tao Gong, Shaobing Zhou*,The functionalization of multi-walled carbon nanotubes by in situ deposition of hydroxyapatite, Biomaterials, 2010, 31,5182-5190. 2. Lin Sun, Chi Huang, Tao Gong, Shaobing Zhou*,A biocompatible approach to surface modification: Biodegradable polymer functionalized super-paramagnetic iron oxide nanoparticles,Materials Science and Engineering C,2010, 30,583–589. 3. Aijun Zhao, Shaobing Zhou*, Qi Zhou,Tao Chen,Thermosensitive Micelles from PEG-Based Ether-anhydride Triblock Copolymers,Pharm Res, 2010, 27,1627-1643. 4. Aijun Zhao, Qi Zhou, Tao Chen, Jie Weng, Shaobing Zhou*,Amphiphilic PEG-based ether-anhydride terpolymers: Synthesis, characterization, and micellization,Journal of Applied Polymer Science,2010,118,3576–3585. 5. Weijia Wang, Shijun Shao, Chao Luo, Shaobing Zhou*, Chitosan hollow nanospheres fabricated from biodegradable poly-D,L-lactide-poly(ethylene glycol) nanoparticle templates, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 2010,76,376–383. 6. Hongsen Peng, Shaobing Zhou?, Jing Jiang, Tao Guo, Xiaotong Zheng, and Xiongjun Yu,Pressure-Induced Crystal Memory Effect of Spider Silk Proteins,J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4636–4641. 7. Xiongjun Yu, Shaobing Zhou?, Xiaotong Zheng, Yu Xiao and Tao Guo,Influence of in Vitro Degradation of a Biodegradable Nanocomposite on Its Shape Memory Effect,J. Phys. Chem. C, 2009, 113 (41), 17630–17635. 8. Lin Sun, Shaobing Zhou?, Weijia Wang, Xiaohong Li, Jianxin Wang, Jie Weng, Preparation and characterization of porous biodegradable microspheres used for controlled protein delivery, Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 2009,345,173–181. 9. Shaobing Zhou * , Xiaotong Zheng, Xiongjun Yu,et al , Hydrogen Bonding Interaction of Poly(D,L-Lactide)/hydroxyapatite Nanocomposites , Chemistry of Materials , 2007 , 19 ( 2 ), 247 – 253. 1. Hongsen Peng, Shaobing Zhou * , Jing Jiang, Tao Guo, Xiaotong Zheng, and Xiongjun Yu , Pressure-Induced Crystal Memory Effect of Spider Silk Proteins , J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4636–4641. ( SCI, IF : 4.086 ) 2. Xiongjun Yu, Shaobing Zhou * , Xiaotong Zheng, Yu Xiao and Tao Guo , Influence of in Vitro Degradation of a Biodegradable Nanocomposite on Its Shape Memory Effect , J. Phys. Chem. C , 2009 , 113 (41), pp 17630–17635 ( SCI, IF : 3.396 ) 3. Tao Guo, Shaobing Zhou * , Xiaotong Zheng and Jing Jiang, Modeling and Investigation of Interfacial Interaction between PLA and One Type of Deficient Hydroxyapatite , J. Phys. Chem. A , 2009 , 113 (25), pp 7112–7123. ( SCI, IF : 2.871 ) 4. Xiongjun Yu, Shaobing Zhou * , Xiaotong Zheng, Tao Guo, Yu Xiaoand Botao Song A Biodegradable Shape Memory Nanocomposite with Dual-versatility of Thermal and Magnetic Field Sensitivity. Nanotechnology . 2009 , 20 , 235702 . ( SCI 收录期刊 , IF : 3.446 ) . 5. Xiaotong Zheng, Shaobing Zhou * , Yu Xiao, Xiongjun Yu, Xiaohong Li , Peizhuo Wu , Shape memory effect of poly(D,L-lactide)/Fe3O4 , nanocomposites by inductive heating of magnetite particles , Co lloids and Surfaces B: Biointerfaces , 71 (2009), pp. 67-72. 6. Weijia Wang, Shaobing Zhou * , Lin Sun, Chi Huang, Controlled delivery of paracetamol and protein at different stages from core–shell biodegradable microspheres , Carbohydrate Polymers , 79 (2010) 437–444 . ( SCI 收录期刊 , IF : 2.644 ) . 7. Lin Sun, Shaobing Zhou * , Weijia Wang, Xiaohong Li, Jianxin Wang, Jie Weng, Preparation and characterization of porous biodegradable microspheres used for controlled protein delivery , Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 345 (2009) 173–181. 8. Xiaotong Zheng, Shaobing Zhou * , Yu Xiao, Xiongjun Yu, Bo Feng. In situ preparation and characterization of a novel Gelatin/ Poly ,L-lactide)/ Hydroxyapatite nanocomposite. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials . Volume 91B, Issue 1, Date: October 2009, Pages: 181-190. ( SCI 收录期刊 , IF : 1.933 ) 9. Hongsen Peng, Shaobing Zhou?, Tao Guo, Yanshan Li, Xiaohong Li, Jianxin Wang, Jie Weng, In vitro degradation and release profiles for electrospun polymeric fibers containing paracetanol,Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 66 (2008), pp.206-212. 10. Xiaotong Zheng, Shaobing Zhou *, et al., Shape memory properties of poly(D,L-lactide)/ hydroxyapatite composites , Biomaterials , 2006 , 27 ( 24 ), 4288–4295. 11. Xiaotong Zheng, Shaobing Zhou *, Xiongjun Yu, Xiaohong Li, Bo Feng, Shuxin Qu, Jie Weng , Effect of In vitro degradation of poly(D,L-lactide)/ -tricalcium composite on its shape-memory properties , Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials . 2008 , Volume 86B Issue 1 ,Pages170–180. 12. Zhou, S * .; Peng, H.; Yu, X.; Zheng, X.; Cui, W.; Zhang, Z.; Li, X.; Wang, J.; Weng, J.; Jia, W.; Li, F. Preparation and Characterization of a Novel Electrospun Spider Silk Fibroin/Poly(D,L-lactide) Composite Fiber, J. Phys. Chem. B.; 2008; 112(36); 11209-11216. 13. Hongsen Peng, Shaobing Zhou * , Tao Guo, Yanshan Li, Xiaohong Li, Jianxin Wang, Jie Weng, In vitro degradation and release profiles for electrospun polymeric fibers containing paracetanol , Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 66 (2008), pp.206-212 . 14. Shaobing Zhou * , Jing Sun, Lin Sun, Yanqin Dai, Liping Liu, Xiaohong Li, Jianxin Wang, Jie Weng, Wenxiang Jia, Zairong Zhang , Preparation and characterization of interferon-loaded magnetic biodegradable microspheres , Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. Volume 87B, Issue 1, Date: October 2008, Pages:189-196. 15. Shaobing Zhou*, Qiuxiang Su,et al , A novel in situ synthesis of dicalcium phosphate dehydrate nanocrystals in biodegradable polymer matrix , Materials Science and Engineering A , 2006 , 430 ( 1-2 ), 341–345. 16. Shaobing Zhou*, Bing Song, Xiaohong Li, In vitro Degradation and Release profiles for Poly-dl-lactide Film Containing Paracetamol , Journal of Materials Science: Materials in Medicine ,2007,18 ( 8 ) 1623-1626. 17. Jing Sun , Shaobing Zhou *,et al., Synthesis and Characterization of Biocompatible Fe 3 O 4 Nanoparticles, Journal of Biomedical Materials Research,Part A , 200780A(2), 333-341.
个人分类: 未分类|8077 次阅读|0 个评论
高分子化学
xuyuebing 2008-11-5 11:40
1、 Polymers: A Property Database, Second Edition 原贴地址 2、 Polymer Handbook
个人分类: 化学|3528 次阅读|0 个评论
浙大高分子物理郑强教授演讲语录
quaternary1 2008-10-18 17:15
浙大高分子物理郑强教授演讲语录理解更深刻的含义,狠不得要回到幼儿班重 作者:孙远涛 2006-12-24 13:45:54 一次犹如后天般的演讲 演讲人:浙大高分子物理郑强教授     地点:浙江图书馆报告厅     精彩语录节选:     在中国这个发展中国家,你能建10所世界一流大学,那美国有多少所?日本有 多少所?现在的实际状况是:世界上前200所大学,中国一所都排不进!在亚洲能排出几 所?我到国外去看了以后,感到要将浙大建成世界一流大学就像共产主义理想.     以前说无知无畏,现在却是无知才无畏,许多企业把浙江省技术监督局、 科委的人请来吃一顿饭,喝一点酒,他就给你签个字,再把我们这些教授胁迫到那里去, 给你盖个章,然后就是填补国内外空白、国际先进水平,写论文则是国际领先水平 的研究成果、首次科学发现等等,这都是目前非常严重的问题!作为一个大学教授, 我深深地为此担忧!这不是我们的责任,是我们的领导无知,是他们倡导了这个主流.我 知道在座的处长或老总日子很难过,因为你们不写这样的报表,就拿不到钱,项目就得不 到批准.教授也同样如此,天天写报告,而不是在实验室静下心来好好搞研究,这是很严 重的!     我们国家的现实和发展就是这样:凡是依赖不成的,我们自己都能搞得像模像 样,比如二弹一星;凡是能够引进的,就都搞不成.......现在很多合资企业就这样,卖 点东西,而没有去考虑这些深层次的东西.殊不知,这就是社会的恶性循环!     我认为:语言、计算机就是工具.中国的外语教授讲英语还不如美国卖菜的 农民!怎么看待这个问题?日本博士、德国教授说不出英语的多得是!我们怎么能说一个 人不会说英语就是文盲呢?语言就是一个工具!你没有那个环境,他怎么能讲这个语言 呢?......如果我是教育部长,我要改革二件事:第一,取消六级考试,你一个研究生连中 文一级都不及格,你英文考六级干什么呢?看看研究生写得论文,自己的民族文化都没有 学好,天天考英语──打勾:托福打勾,GRE打勾,英文考出很高的分,可哪个写的英文论 文在我面前过得了关呢?过不了关!这样培养出来的人能干什么?自己搞的专业一点都没 学好!......说不会计算机就是文盲,这又是一个误区!我现在是教授,我顾不上搞计算 机!     你看我,从高中开始学英语,大学学,硕士学,博士学,花了我多少精力!你说中 国人怎么做得出高科技的研究成果?我这几天就教训我手下的几位女学生,问她们在干 什么,看不到人影,一天到晚考这样、考那样的,到美国去干什么?在国内要干的事多着 呢!你整天考英语,美国人连报个名都要收你们的钱,日本人也是如此,中国学生到日本 去要交手续费,到日本留学是为日本人打工,好不容易挣点钱交了学费,读完博士在日本 的公司就职,当劳动力,挣了一笔钱后要回国了就买了家电,把钱全给了日本人.你们都 没有注意这件事,这里面都是经济问题.这就是素质教育到底是什么.     中小学的教育就是听话,老师管干部,干部管同学,孩子们都学会了成年化的 处世方式,这是害人啊!这样强迫性地做了一些好事后,没有把做好事与做人准则结合起 来去培养,而只学会了拍马屁、讨老师喜欢、说成人话.上次电视上就曾经播出,一个小 孩得了个奖,主诗人问他最愿意说什么,他说:我最愿意跟江爷爷说:我向你报告!江 爷爷是谁?还不是老师教的!孩子们在中小学活得很累,到了大学就没人管了,所以就要 玩、就要谈恋爱.     我们有很多同学成绩好,却什么都做不了.在我们大学像我这种程度的人,招 博士生是从来不看成绩的,成绩算什么!现在我从事的这个领域在中国有叁个杰出的人 才,当初在读研究生时都补考过,而成绩考得好的几个人却都跑到美国去卖中药了,这说 明了什么问题?作老板的可不能这样啊!......人才的梯队一定要合理,而不要认为教授 就是万能的、博士就是万能的.中国的教育体系就是让每一个老百姓都充满希望和理 想,教育孩子们要树立远大的理想.实际上,人的能力是不一样的,扫地能扫好,也应该受 到尊重;打扫厕所能打扫干净,也应该受到尊重,不能动不动就要高学历.我要提醒的 是:在国外可不是这样,美国、日本的博士就很难找到工作,为什么?因为老板心疼钱,招 了博士要给他高工资,而他能做什么用呢?这是个具体问题.     科技到底该干什么?高科技到底该干什么?如果我是科技部长,该玩的就玩,就 像陈景润,他就是玩!陈景润如果是处在今天的中国,他绝对是要去讨饭的,因为他不会 去搞产业化,他的英语也不好,他说话都不流利,中文都讲不好,按现在标准,他是个文 盲,还谈什么教授!日本人就是喜欢美国人,我跟日本人说:你们这个民族爱谁,谁就要向 你们扔原子弹.日本人就是喜欢黑人也不喜欢中国人.......我特别对我们的女教授、 女同学说:在日本人面前一句日文都不要讲,会也不要讲;日本人一听说你讲英文,特别 是看到中国女孩讲英文,腿都要发软,这是真的!中国人为什么这些年都往外跑,最 重要的是要让国民自己爱自己国家.......如果我是杭州的市长,我绝对不是狭隘的民 族自尊心──如果杭州有什么灾难,我就首先把杭州的老百姓安排在香格里拉,让外国人 在外面排队!(掌声!)这样,你才会让你的国民爱自己的国家!一个日本的农民跑到峨嵋 山去玩,骨头摔断了,你就用中国空军的直升飞机去救他,而在日本大学一名中国留学生 在宿舍里死了7天才被发现;名古屋大学的一对中国博士夫妇和孩子误食有毒磨菇,孩 子和母亲死了,父亲则是重症肝炎,在名古屋大学医学院的门诊室等了12个小时,也没有 一个日本教授来看望!(中国人,你什么时候能站直了,别趴下!)而你们为什么还要 这么友好,以为自己很大度,实际上是被人家耻笑,笑你的无知!你们这个民族*!我们不 能这样!我们的领导人跑到国外去访问,看到有几个人在欢迎他们,就感到挺有面子;而 外国来了个什么人物,都是警车开道,这究竟是怎么回事?这让我们中国人感到是自豪还 是悲哀?所有这些,对教育工作来讲,都是深层次的问题.所以我经常讲,我作为一位自然 科学工作者,我教育我的学生,首先是学会做人,没有这些,你学了高分子,外语都是花架 子,你不是一个完整的人!     一个观念或是一个问题:是不是技术越新越好?今天谈的就都是提醒大家 的......技术并不是越新越好,技术要有储备.日本的企业现在卖的东西大都是10年或 15年前的技术,好东西他不拿出来,他要等到现有的技术把成本收回并获得尽可能高额 的利润以后才会拿出来.其次,我的对手什么时候推出新东西时,我才会出手.不要以为 你今天好不容易搞了生产线,明天又有新的了,你的钱还没赚到就换新的,有什么用?我 这次到日本刚好谈到悬浮列车──即使何先生在我也要说,这是中国人又在玩高新科技. 悬浮列车目前在理论上都还不成熟.日本现在最完善,最经济的就是新干线!从经济和 市场的概念来讲,越先进的东西,风险越大,有可能得到的回报就越少!    大家看看吧,这就是我们一天到晚还说:我爱你,祖国!    谁能像鲁迅先生一样,用笔唤醒这个自以为是的东方巨人!
个人分类: 神秘自然|1211 次阅读|0 个评论

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-6-16 14:41

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部