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功能高分子学报

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2025年06期

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特约综述 | 多功能单分子催化丙交酯开环聚合和共聚合

特约综述 | 多功能单分子催化丙交酯开环聚合和共聚合

摘要：聚乳酸及其共聚物是可持续高分子材料发展的重要方向。近年来，在聚乳酸合成领域出现了一类新型的单分子多功能催化剂，这类催化剂能够利用氢键、有机配位等超分子作用活化丙交酯并稳定增长链末端，从而可在活性和选择性两方面呈现协同增长的催化效应，相较于金属催化剂具有低毒和低成本等优势，相较于多组分有机催化剂具有聚合可控性高和选择性优的特点。本文综述了若干代表性的单分子双功能催化剂，包括基于氢键作用的有机双功能催化剂、三位点有机催化剂和集氢键效应与引发作用于同一分子的碱金属离子型催化剂，并比较了这些催化剂在丙交酯开环聚合及嵌段共聚中表现出的催化性能。提出未来应聚焦发展兼顾催化活性和立体选择性的单分子多功能催化剂体系，从超分子作用视角系统阐述和总结了该类催化剂的构效关系和独特作用机制。
特约综述 | 高效聚合物基海水提铀材料：结构设计及功能化策略

特约综述 | 高效聚合物基海水提铀材料：结构设计及功能化策略

摘要：充分开发海洋铀资源对于核能可持续发展具有重大战略意义。然而，受海水环境中铀浓度低、离子环境复杂及微生物污染等因素影响，实现高效的海水提铀极具挑战性。发展至今，已有多种具备优异性能的海水提铀材料被先后开发。其中，聚合物材料因其便于生产投放、结构可调且亲和力高等特点被认为是最有望实现工业化海水提铀的材料之一。本文主要从聚合物海水提铀材料的结构设计与功能化策略出发，综述了当前聚合物海水提铀材料的研究进展。重点阐述了具有高吸附容量、高选择性和优异抗生物污染性能的聚合物提铀材料的制备方法与各类基于聚合物材料的新型海水提铀技术，并深入探讨了聚合物海水提铀材料所面临的关键技术挑战和未来发展方向。
特约综述 | 光聚合结合相分离制备微胶囊的研究进展

特约综述 | 光聚合结合相分离制备微胶囊的研究进展

摘要：微胶囊是一种具有核-壳结构的微型容器，可储存多种物质并控制释放。常规微胶囊制备策略大多以乳液滴为模板，并通过热引发聚合构筑核-壳结构，该过程往往需要长时间的高温反应，这可能会导致热力学不稳定的复杂乳液模板发生破乳，进而影响微胶囊的形态和结构。光聚合技术因其高效、条件温和的优势十分适用于复杂乳液模板的快速定型，在微胶囊的制备中体现出独特优势。近几年，本课题组将光聚合技术与乳液内相分离法结合，开发了一种高效构筑微胶囊的新方法，该方法条件温和、高效快速，且可调可控，在规模化制备微胶囊方面体现出独特优势。本文综述了基于光聚合结合相分离方法制备结构可调及性能可控的微胶囊的研究进展，包括单层聚合物微胶囊、多层微胶囊、杂化微胶囊以及多室微胶囊，并基于微胶囊构筑各类功能涂层，最后还探讨了该方法在微胶囊构筑中现存的问题和未来发展趋势。
研究论文 | 两性离子共聚物/聚吡咯复合冻胶的光热水蒸发

研究论文 | 两性离子共聚物/聚吡咯复合冻胶的光热水蒸发

摘要：在海水的界面光热水蒸发过程中，盐结晶会极大降低蒸发器的蒸发效率。为此，使用两性离子单体甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(SBMA)与亲水性单体丙烯酰胺(AM)进行冷冻共聚，制备了两性离子共聚物冻胶。通过氧化偶联聚合原位负载聚吡咯构建光热水蒸发器，利用两性离子的抗聚电解质效应提高蒸发器的耐盐性。通过优化冻胶的共聚组成，结合扫描电子显微镜对不同组成冻胶的孔结构进行微观表征，并采用暗蒸发实验测定其等效蒸发焓。结果表明：当在一个太阳光强度照射下（即入射光强为 1kW/m² )时，蒸发器的纯水蒸发速率最高可达 2.39kg/(m²?h) 在的海水蒸发实验中未发生盐结晶现象，最高蒸发速率达到 2.41kg/(m²?h) ，平均蒸发速率为2.23kg/(m²?h) ，收集的水达到了世界卫生组织(WHO)饮用水标准。
研究论文 | pH/ROS双重刺激响应性微凝胶多药共载体系的构建

研究论文 | pH/ROS双重刺激响应性微凝胶多药共载体系的构建

摘要：智能响应性纳米载体作为肿瘤治疗的新兴策略，因其高靶向性以及高生物相容性展现出显著的临床应用潜力。本文首先设计合成了两亲性共聚物：聚硫化丙烯-聚(3-丙烯酰胺基苯硼酸 .co -聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯） ?PPS_k–P(APBA_m–co-OEGMA_n? ），通过自组装形成具有活性氧(ROS)响应性的聚合物胶束；然后利用多酚类药物原花青素（PC)对亲水层 P(APBA_m...o OEGMA_n )进行交联，形成硼酸酯共价交联网络，制得了微凝胶，从而得到具有 pH/ROS 双重响应性的微凝胶载体。通过动态光散射仪(DLS）、扫描电子显微镜(SEM)以及紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等对微凝胶的粒径、表面形貌以及交联情况进行表征，并研究微凝胶对于疏水性小分子药物阿霉素(DOX)和亲水性大分子牛血清蛋白(BSA)的药物单载、多药共载及其药物释放动力学。研究结果表明，该pH/ROS双重响应性的微凝胶载体具有稳定的多药独立包载和良好的药物控释行为。
研究论文 | 相变微胶囊基LyocelI纤维的制备及性能

研究论文 | 相变微胶囊基LyocelI纤维的制备及性能

摘要：将相变微胶囊(PCM)与纤维素纺丝液共混，采用干喷湿纺技术制备出一系列不同PCM添加量（质量分数)的相变Lyocell纤维。采用场发射扫描电镜、红外光谱仪、纤维强度仪、差示扫描量热仪等分析了PCM添加量对纤维性能的影响。结果表明：PCM均匀分散于纤维中；随着PCM添加量的增加，纤维表面越粗糙，纤维的断裂强度下降、断裂伸长率提高，纤维焓值增加，并且有较好的热循环稳定性。当PCM的添加量为 30% 时，纤维断裂强度为 2.98cN, dtex，熔融焓为 30.1J/g ，结晶焓为 31.9J/g 。染色结果表明：与不含PCM的纤维相比，添加量为 30% 的纤维吸色率与固色率均出现下降，但仍具有非常好的染色性能。
研究论文 | 温敏微胶囊的制备及其控释性能

研究论文 | 温敏微胶囊的制备及其控释性能

摘要：为了提升吡唑醚菌酯(Pyr)的利用效率，采用水包油(O/W)乳液模板界面聚合法，以Pyr与正二十烷构成混合胶囊芯，以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚乙二醇(PEG-400)为单体聚合生成的聚氨酯作为外壳，成功制备了Pyr温敏微胶囊。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM）、傅里叶变换红外光谱(FT-IR）、光电子能谱(XPS）、热重分析(TGA)和差示扫描量热(DSC)研究了微胶囊的形态、结构和热稳定性。通过紫外-可见分光光度计(UV-Vis)评估了不同剂量Pyr对合成的微胶囊的包封率和载药量的影响，并对微胶囊的体外温度响应释放能力进行测试。结果表明：所制备的微胶囊外表光滑平整，平均尺寸为 7.0μm ，最佳包封率达到 76.42% 载药量为 22.72% 。体外释放试验表明，该微胶囊具有热响应控释特性，在较低温度（低于 34.5^°C ）条件下缓慢释放，在较高温度（高于 34.5^°C )时，释放速率明显加快，其释放动力学符合一级动力学模型。相变材料的嵌入有效实现了Pyr的温度响应，这种智能控释农药制剂有望为绿色农业提供一种有前景的解决方案。
研究论文 | 部分中和聚丙烯酸钠凝胶交联反应的动态流变分析

研究论文 | 部分中和聚丙烯酸钠凝胶交联反应的动态流变分析

摘要：采用6种不同的药用辅料——部分中和聚丙烯酸钠与甘羟铝交联制备了6种水凝胶，通过流变学手段测试了水凝胶交联60d内的流变学特性参数，讨论了部分中和聚丙烯酸钠的分子量、中和度和pH对凝胶交联过程的影响。研究结果表明：水凝胶体系的交联反应分为3个阶段：快速反应阶段、慢速反应阶段和终止阶段。对部分中和聚丙烯酸钠与 Al³⁺ 的交联反应动力学曲线进行非线性最小二乘法拟合，其中慢速反应阶段采用ExpAssoc模型拟合的效果较好；快速反应阶段采用线性模型拟合的效果较好。对比6种部分中和聚丙烯酸钠对水凝胶性能的影响规律，部分中和聚丙烯酸钠的分子量越大，所制备的水凝胶弹性模量越高；部分中和聚丙烯酸钠的中和度越小，所制备的水凝胶成型时间越短；同等中和度，部分中和聚丙烯酸钠的pH越大，所制备的水凝胶反应速率越快。

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特约综述 | 多功能单分子催化丙交酯开环聚合和共聚合

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特约综述 | 高效聚合物基海水提铀材料：结构设计及功能化策略

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特约综述 | 光聚合结合相分离制备微胶囊的研究进展

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研究论文 | 温敏微胶囊的制备及其控释性能

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研究论文 | 部分中和聚丙烯酸钠凝胶交联反应的动态流变分析

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