【摘 要】
:
随着微流控技术的发展,复杂聚合物乳液在跨学科领域的需求日益增长。在广泛使用的水包油包水(W/O/W)双乳液中,通常将聚合物作为中间油相制备成胶囊,可用于负载和发光器件的制备,在食品、化妆品、制药、光学微器件等领域具有极大的应用前景。在双乳液中,液/液相分离和结晶是两种常见的相转变,对液滴的结构和性能起着关键作用,是决定材料潜在应用的基础。然而,(1)调控双乳液中液/液相分离行为的因素尚不明确;(2
论文部分内容阅读
随着微流控技术的发展,复杂聚合物乳液在跨学科领域的需求日益增长。在广泛使用的水包油包水(W/O/W)双乳液中,通常将聚合物作为中间油相制备成胶囊,可用于负载和发光器件的制备,在食品、化妆品、制药、光学微器件等领域具有极大的应用前景。在双乳液中,液/液相分离和结晶是两种常见的相转变,对液滴的结构和性能起着关键作用,是决定材料潜在应用的基础。然而,(1)调控双乳液中液/液相分离行为的因素尚不明确;(2)在液滴中调控聚合物的结晶和光学性质仍然是一个基本挑战。解析这两方面问题,对进一步拓展聚合物双乳液的应用具有重要意义。本研究以微流控技术为平台,将光学显微镜、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X-射线衍射仪、Polscope等表征技术与理论计算相结合,详细研究了双乳液中液/液相分离结构的形成规律、双乳液液滴中的结晶行为和光学双折射。结论如下:(1)通过对聚乙酸乙烯酯/聚己内酯(PVAc/PCL)、聚甲基丙烯酸甲酯/聚己内酯(PMMA/PCL)、左旋聚乳酸/聚己内酯(PLLA/PCL)、左旋聚乳酸/聚苯乙烯(PLLA/PS)、聚甲基丙烯酸异丁酯/聚苯乙烯(PIMA/PS)、聚己内酯/聚苯乙烯(PCL/PS)、以及含有聚环氧乙烷(PEO)嵌段共聚物的PCL/PS体系等十多种不混溶聚合物双乳液的深入研究,我们发现:聚合物的组成和界面张力是决定液/液相分离平衡态结构的关键参数。当两相界面张力差异较大时,界面张力较低的相形成壳状,界面张力较高的相形成实心结构。当两相界面张力相近时,液滴形成双壳状,聚合物的组成决定壳的大小。根据界面张力和聚合物组成之间的关系,我们绘制了双乳液中液/液相分离的热力学相图,并建立了铺展系数的线性关系,能够定量解释界面张力对胶囊结构的决定性影响。所制备的聚合物胶囊,继承了每种组分的特性,可以提供独特的光学性质和热敏特性。(2)在聚己二酸丁二醇酯(PBA)、聚己内酯(PCL)及其共混物形成的双乳液中,溶液结晶促使液滴形成各向异性的晶壳。各向异性的形状以及层状结构的排列赋予了晶壳取向敏感的光学双折射特性:PBA晶壳中的片晶平行于界面生长,形成flat-on层状结构,呈现正双折射;PCL晶壳中的片晶垂直于界面生长,形成edge-on层状结构,在特定的取向角度下呈现可正可负的光学双折射;当PCL与PBA共混时,晶壳的形貌取决于两种聚合物的组成,片晶的连续扭转生长可以诱导形成环带双折射。我们发现晶体的生长与时间呈线性关系,与片晶结构的flat-on、edge-on或连续扭转的生长方式无关。我们将双乳液的结晶与平面基底上的结晶行为进行了详细对比研究,进一步揭示了聚合物在双乳液中结晶行为的特殊性。
其他文献
富锂锰基层状氧化物具有比容量和能量密度的突出优势,成为下一代高比能量锂离子电池的最有潜力的候选正极材料之一。已有研究表明,富锂材料在高电压下可以激活氧阴离子氧化还原,该反应在贡献高容量的同时,造成了严重的容量和电压衰减。性能衰退的主要原因包括氧析出和过渡金属迁移,采用表面包覆减少氧和过渡金属损失是解决该问题的有效手段。本文从富锂锰基材料颗粒堆积结构入手,研究了二次颗粒和一次颗粒表面的锂离子导体包覆
扩张理论是空间理论中的一项重要内容,扩张理论的提出为解决算子代数及框架问题提供了有力的工具.著名的Naimark定理和Stinespring扩张定理告诉我们每一个正算子值测度都有投影值扩张,作用在C*-代数上的每一个完全有界线性映射都可以扩张为有界*-同态,这些都是Hilbert扩张.然而,在交换和非交换情形下,对于任意算子值测度和线性映射,都有基于Banach空间的一般扩张理论存在.这种一般的扩
蛋白质结构预测是生物信息学领域的核心热点问题。蛋白质接触图因其表示简单、包含信息量大、便于应用机器学习等优点,在蛋白质结构预测领域发挥了关键作用。从计算分子生物学角度对蛋白质接触图进行计数研究,可以完善对蛋白质预测工作解空间大小的理论估计,进一步对其算法复杂度做理论分析。蛋白质接触图和RNA二级结构一样都可以用平面简图来表示,而蛋白质接触图的平面简图表示,又可以分解为堆和队列两种基本结构。基于前人
蛋白质模型质量评估(QA)是蛋白质结构预测以及模型优化的重要组成部分。蛋白质模型质量评估是在天然结构未知的情况下,预测蛋白质模型的质量或从模型库中挑选出最顶尖的蛋白质模型。近来由于深度学习技术的快速发展,蛋白质结构预测领域取得了重大的进步,在这个过程中尽管很多QA方法接连被开发出来,但整体精度并不高,蛋白质模型质量评估领域仍有巨大的提升空间。基于最近利用深度学习的蛋白质结构预测算法tr Roset
我国部分城乡急救资源存在不均衡情况,服务半径大。云南省地处云贵高原,村落散在山区、半山区,因分布不集中、道路交通等条件限制,导致院前急救车辆及人员不能及时到达或无法到达现场急救,影响了急救质量。该文通过论述云南省云县当前医共体模式下城乡急救医疗服务一体化现状,指出在脱贫攻坚村村通公路的交通基础改善后,要将医共体内院前急救资源进行整合并统筹管理,打造全县综合全面的医疗急救体系,达到就近调配,快速、机
金属有机骨架材料(Metal-organic frameworks,MOFs)是由金属离子或金属簇与有机配体通过配位键连接形成的周期性网状多孔材料,具有孔隙可调、比表面积大、结构多样、功能位点丰富等优点。其中,MOFs的孔隙率在荧光传感领域有着至关重要的作用,大孔径MOFs既可以为大尺寸目标物检测提供便利,又可以封装荧光客体分子,搭建双发射荧光传感平台。作为有吸引力的荧光材料,MOFs的金属节点、
葫芦脲作为超分子化学中一种被广泛研究的主体大环,可以与阳离子型客体发生紧密的包结并改善其光物理性质。其中基于葫芦脲的主-客体限域作用所增强的纯有机室温磷光效应是近年来的研究热点。通常情况下,葫芦脲的刚性疏水空腔对磷光基团的包结可以有效地限制分子运动,进而抑制非辐射跃迁并促进系间窜越,以及隔绝氧气等三重态淬灭因子的影响。葫芦脲两端处密集的羰基也有利于其通过离子-偶极相互作用与阳离子型客体分子进行结合