黄宝华
,
汪艳飞
,
张焜
,
方岩雄
,
周蓓蕾
催化学报
合成并表征了 2-吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnhp]HSO4)、 1-甲基-2-吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnmp]HSO4)、 1-甲基咪唑硫酸氢盐([Hmim]HSO4)、 1-(3-磺酸基)-丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([C3SO3Hmim]HSO4)和1-(3-磺酸基)-丙基-2-吡咯烷酮硫酸氢盐([C3SO3Hnhp]HSO4)等以HSO-4为阴离子的质子酸离子液体,并以乙酸和正丁醇的酯化反应考察了这些离子液体的催化活性.结果表明,当n(n-BuOH):n(MeCO2H):n([C3SO3Hnhp]HSO4)=1.2:1:0.005,反应温度为120 ℃和反应时间为 1 h 时,酯收率可达99%以上;反应结束后离子液体与酯产物可分成两相,而且该离子液体重复使用8次,催化活性没有明显下降.探讨了阳离子结构及Brnsted酸性对催化活性的影响,考察了离子液体与酯化反应相关组分的互溶性.结果表明,离子液体的分相性能对催化效果有较大的影响,离子液体的催化活性与其酸性、溶解性密切相关.
关键词:
吡咯烷酮阳离子
,
离子液体
,
功能化
,
Br(o)nsted酸性
,
乙酸
,
丁醇
,
酯化
,
乙酸正丁酯
郑玉峰
,
吴远浩
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00529
进入21世纪,医用金属材料正在发生变革。以可降解金属、纳米晶金属、大块非晶合金为代表的新型医用金属材料被尝试作为植入材料,材料属性正在从生物惰性向生物活性和生物功能化(抗菌、抗增生、抗肿瘤)方向发展,同时3D打印技术和薄膜技术也在被尝试用于金属植入器械的先进制造以及智能化。本文综合评述了处于变革中的医用金属材料研究现状,展望了新型医用金属材料功能化、复合化、智能化的未来发展趋势。
关键词:
医用金属材料
,
可降解金属
,
大块非晶合金
,
纳米晶金属
,
3D打印
,
功能化
,
复合化
,
智能化
沈丽娟
,
梁若雯
,
吴棱
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60984-6
环境污染和能源短缺是制约当今社会发展的重大问题。光催化技术可直接利用太阳能驱动一系列重要的化学反应,具有能耗低、反应条件温和、无二次污染等优点,是解决这一问题的有效途径。实现这个过程的关键在于寻找设计高效的光催化剂。目前,光催化材料主要由无机半导体组成,其结构的改造和修饰难度很大,难以根据实际需要来控制其大小、形状以及物理化学特性。而有机化合物具有优良的分子剪裁与修饰的功能,但它们却在坚固性与稳定性等方面具有明显的缺点。因此如果能发展既具有无机化合物的稳定性又具有有机化合物的可剪裁与修饰性的新型光催化材料,无疑将促进光催化的发展和应用。金属-有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)正是这样一类结合了无机物的稳定性和有机物的可修饰性的杂化材料。 MOFs是一类以金属阳离子为节点、有机配体为连接体的多孔配位聚合物的总称。这类材料不仅拥有超高的比表面积、丰富的拓扑结构,而且其结构兼具可剪裁性、可设计性、易调变等特点,在气体吸附储存、分离、传感等领域都有广泛的应用。在催化领域MOFs也显示出巨大的应用前景：(1)比表面积大,有利于对反应底物的吸附,促进催化反应的进行；(2)组成多样,结构具可剪裁性、可设计性、易调变等特点,通过对其金属单元或者配体进行改变修饰,可以实现对MOFs结构和性能的调变；(3)MOFs中金属-氧单元之间由有机配体隔开,相当于分立的半导体量子点,在反应中不易发生团聚。并且各个分立的金属-氧单元之间可能存在协同效应,有利于保持催化剂的稳定性和产生高的催化活性。因此, MOFs材料是一类非常有潜力的异相催化剂。光催化是一类典型的多相催化技术,与传统半导体光催化材料相比, MOFs由于具有可在分子水平进行灵活调控的优点,在光催化领域的应用更有优势。此外, MOFs结构上的确定性为研究催化剂的界面电荷迁移和光催化机理提供了便利条件,通过对其构-效关系的研究和光催化反应机理的探索反过来有助于我们从微观尺度上进一步认识光催化的本质。 MOFs材料在光催化领域已经有了初步的研究。越来越多的MOFs材料被成功应用于光催化降解染料、选择性转化有机物、光解水制氢和CO2还原等反应。典型的有MOF-5、UiO-66和MIL-125系列等。近年来,已有少量的文献综述了MOFs这类材料在光催化领域的研究。这些文献主要围绕MOFs在光催化过程中所起到的作用,比如作为催化剂、助催化剂或载体来展开；或者是从MOFs的光催化应用领域,比如污染物降解、产氢、二氧化碳还原、有机物转化来分类展开。本文围绕如何设计合成高效的MOFs光催化剂,综述了近年来国内外关于提高MOFs的光催化性能而开展的相关研究工作,包括理论研究MOFs的能级结构及化学性质、在MOFs配体上修饰官能团调变其能带结构、染料或者金属化合物光敏化MOFs提高其光吸收性能、负载金属/碳材料及半导体复合提高光生载流子的分离效率等。最后,本文对MOFs光催化剂的未来发展趋势进行了展望,强调开发新型的MOFs光催化剂,并加强对MOFs光催化机制的研究,有助于指导现有MOFs催化剂的改良和设计新型光催化剂。
关键词:
金属-有机骨架材料
,
光催化
,
配体
,
功能化
,
光敏化
,
助催化剂
,
复合材料
毕利顺
,
王宗花
,
夏建飞
,
张菲菲
,
夏延致
,
李延辉
复合材料学报
采用生物活性两亲性分子卵磷脂（PC），对制备的磁性碳纳米管（Fe3O4／CNTs）进行非共价修饰，得到了内部为疏水端、外部为带电亲水基团的类膜结构包覆的改性复合材料Fe3O4／CNTsPC。在溶液中带电基团通过溶剂化作用及亲水作用，在复合材料表面形成水化层，提高复合材料的自由水含量。在蛋白质吸附实验与复钙化凝血时间评价中，Fe3O4／CNTs-PC对蛋白质吸附量仅为0．1368mg／mg，复钙化凝血时间延长至324S，具有很好的生物相容性。
关键词:
卵磷脂
,
磁性碳纳米管
,
功能化
,
非共价
,
生物相容性
,
蛋白质吸附
,
抗凝血
朱双美
,
肖海霞
,
程永光
,
赵元黎
,
梁二军
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.05.006
碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)是一种新型纳米材料,具有特殊的纳米结构,在生物医学领域显示出诱人的潜在应用价值和前景,正逐步引起越来越多研究者的关注.功能化碳纳米管(f-CNTs)具有特殊的识别功能、很强的细胞穿透能力和较低的细胞毒性,为它在生物传感器的发展开辟了广阔的前景,同时,也使其在药物和基因运转领域中的应用成为可能.综述了近几年国内外关于碳纳米管在生物传感器、药物和基因转运领域中的应用进展,并简要探讨了其毒性.
关键词:
碳纳米管
,
功能化
,
生物传感器
,
药物转运
,
基因转运
,
毒性
洪浩群
,
何慧
,
贾德民
,
丁超
,
徐焕翔
高分子材料科学与工程
聚烯烃的功能化方法可分为:直接共聚法、反应性基团功能化和后功能化.与另外两种功能化方法相比,后功能化法的研究和应用较为广泛.本文重点介绍近年来后功能化的新技术如等离子体接枝、超临界二氧化碳接枝、固相力化学接枝和缩合聚合接枝以及传统方法比如溶液接枝法、辐射接枝法和固相接枝法的更新与改进.功能化聚烯烃对聚合物填充体系和共混体系有良好的增容作用.
关键词:
聚烯烃
,
功能化
,
后功能化
,
接枝
包建民
,
孙超慧
,
李优鑫
,
谢丹
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.001
采用悬浮聚合法合成了一种以二乙烯苯和N-乙烯吡咯烷酮为单体的高分子聚合物固相萃取填料(DVB-NVP),系统地考察了引发剂、致孔剂、分散剂以及反应时间等对填料形态和粒径分布的影响,用光学显微镜对其进行表征,以农药作为模型化合物,结合紫外分光光度(UV)和高效液相色谱法(HPLC)对填料进行评价.同时对合成的微球进行官能团衍生,并优化衍生化条件.结果表明:以羟丙基甲基纤维素为分散剂,偶氮二异丁腈为引发剂时,于80℃下反应8h可制得粒径为20～60 μm的单分散高交联亲水-亲油型聚合物,其对灭多威、福美林以及乙酰甲胺磷的回收率分别为97.34％、86.24％和96.96％,相对标准偏差分别为2.27％、0.96％、1.83％.4种衍生化DVB-NVP填料具有较高的离子交换容量.
关键词:
亲水-亲油平衡
,
高分子聚合物
,
固相萃取
,
悬浮聚合法
,
功能化
刘路
,
刘晔
,
蔡月琴
催化学报
以离子液体 1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([bmim]BF4)为溶剂,对甲基苯磺酸根(OTs-)为阴离子的功能化离子液体[bmim]OTs为催化剂进行苯甲醇的乙酰化反应.结果表明,该体系循环使用10次后仍能保持良好的催化活性和稳定性,并对各种(伯、仲、叔)醇类、酚类和胺类化合物的乙酰化反应表现出良好的普适性.核磁共振波谱(13C NMR)分析结果表明,具有亲核性的[bmim]OTs和酰化试剂乙酸酐(Ac2O)形成的活性中间体AcOTs,是催化反应的活性物种.
关键词:
乙酰化反应
,
功能化
,
离子液体
,
醇
,
酚
,
胺
王庆蓉
,
王华芬
,
冯俊
,
卓仁禧
,
程巳雪
高分子材料科学与工程
脂肪族聚碳酸酯是一类重要的可降解高分子,在生物医用领域有着广泛的应用.聚碳酸酯的功能化可以赋予其特定的性能以满足在不同应用领域的要求.如引入特定的功能基团以调节亲疏水性、改善生物相容性、赋予其生物活性等.文中综述了近年来生物可降解脂肪族聚碳酸酯的研究进展,着重介绍了功能化脂肪族聚碳酸酯的分类、合成方法及性能.
关键词:
聚碳酸酯
,
可生物降解
,
功能化
,
开环聚合
,
生物医用
杨惠芳
,
张旭
,
闫卫东
功能材料
利用通过种子乳液的方法制备的粒径为1100nm的二氧化硅胶体晶为模板,采用配位聚合方式制备了孔径为1000nm的三维有序大孔间规聚苯乙烯材料,进而对其进行了氯甲基孔壁功能化.利用核磁共振、红外光谱、扫描电镜对产物进行了表征分析,结果表明间规结构的聚苯乙烯骨架结构表面引入了氯甲基基团,并且氯甲基化以后依然保持了原有大孔材料孔径均一、结构有序的特点.采用热重-滴定分析测定了相对氯含量为2.3mmol/g.
关键词:
三维有序大孔聚合物
,
间规聚苯乙烯
,
功能化
,
氯甲基化
