【摘 要】
：
水凝胶是由亲水性三维聚合物网络与水组成的一种软材料,在智能机器人、电子皮肤传感器、创伤护理、水处理以及催化等领域具有广泛用途。高机械强度对水凝胶的应用具有重要意义,使用功能性单元可以使水凝胶具有环境响应能力。本文利用聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）的温敏性及蒽（Ant）的可逆光化学反应分别制备了两种具有环境敏感能力的新型水凝胶,具体研究工作主要分为以下两个部分:（1）第二章工作利用乙烯基官能化
【基金项目】
：
国家自然科学基金（No.21771049）； 中央高校基本科研业务费专项资金（No.PA2019GDPK0055、PA2020GDJQ0028）；
论文部分内容阅读
水凝胶是由亲水性三维聚合物网络与水组成的一种软材料,在智能机器人、电子皮肤传感器、创伤护理、水处理以及催化等领域具有广泛用途。高机械强度对水凝胶的应用具有重要意义,使用功能性单元可以使水凝胶具有环境响应能力。本文利用聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）的温敏性及蒽（Ant）的可逆光化学反应分别制备了两种具有环境敏感能力的新型水凝胶,具体研究工作主要分为以下两个部分:（1）第二章工作利用乙烯基官能化并带有聚乙二醇单甲醚（m PEG）的硅纳米粒子（Si NPs）作为交联剂,合成了一种新型的纳米复合水凝胶。低掺杂量的Si NPs即可显著提高聚丙烯酰胺（PAAm）水凝胶的机械强度。同样方法制备的聚N-异丙基丙烯酰胺（Si NPs/PNIPAm）水凝胶表现出快速热响应行为。通过原位聚合制备了双层纳米硅复合聚N-异丙基丙烯酰胺@聚丙烯酰胺（Si NPs/PNIPAm@PAAm）水凝胶致动器。该致动器在热水中发生定向弯曲,并表现出比未掺杂Si NPs的纯有机水凝胶致动器快约6倍的响应速度。（2）第三章工作利用蒽的可逆光化学反应制备一种光敏性的双网络结构水凝胶。利用蒽基四臂聚乙二醇（4-arm PEG-Ant）作为韧性网络,海藻酸钠（SA）作为脆性网络,所获得的双网络水凝胶具有较好的力学性能。利用端基蒽在365 nm紫外光照下二聚使水凝胶具有光刻能力,SA的掺杂可以提高前体溶液黏度减缓其流动性,并且能赋予水凝胶导电能力。通过掩刻法获得具有较高精度的图形化水凝胶,利用光刻得到简易的并联电路,通过外加电源可以点亮电路中的LED灯。
其他文献
以实现既高效阻燃,又尽可能减少材料力学性能损失为目标,采用“硅烷原位合成改性”法,开展LDHs基PP阻燃剂的制备和应用研究工作。论文针对LDHs所存在的粒子间易发生团聚,在非极性PP材料基体中的分散性、相容性较差,大量添加会降低PP材料的力学性能;卤锑系阻燃剂存在严重的二次污染等问题,创新地采用“硅烷原位合成改性法”制备硅烷原位合成改性Mg Al-LDHs。将所制备的LDHs与Sb2O3复配构成无
碳化硼（B4C）作为一种重要的结构陶瓷,具有低密度、高硬度、高强度及良好的中子吸收能力等特点,在防弹装甲及核工业领域有着广泛的应用前景。烧结制备出高致密度的B4C陶瓷通常需要很高的烧结温度（2000℃以上）。添加第二相是有效改善B4C烧结性能和提高综合性能的有效途径。Ti B2、TiC和SiC具有低密度、高强度等特点,作为第二相能改善B4C的导电性能和机械加工性能,提高抗氧化性能和综合力学性能。此
苯甲醛在食品、制药、香水等行业都有着广泛应用。近年来常以苯甲醇为原料通过热催化手段氧化合成苯甲醛,但该反应通常在使用有机溶剂或更苛刻的条件下才能获得高转化率和高选择性。因此,探索和开发一种在相对温和条件下就能高效氧化苯甲醇为苯甲醛的催化剂显得尤为重要。石墨相氮化碳（g-C3N4）具有适合于紫外-可见光吸收（2.7 e V）的带隙,能将入射光子转化为局域热,被认为是一种在光热驱动催化方面具有广阔应用
天然产物具有多种功能,然而,一些未经改性的天然产物水溶性差、生物利用度低,限制了它们的应用。右旋糖酐蔗糖酶已成功地修饰了多种天然产物结构,极大的改善了天然化合物的水溶性和稳定性,逐渐受到关注。但是转糖基活性较低,使该工艺应用受限。本文利用分子生物学技术对右旋糖酐蔗糖酶进行合理改造,以咖啡酸苯乙酯为受体,获得高转糖基活性、高产物特异性的右旋糖酐蔗糖酶突变酶。首先,本文在实验室已有的来自Leucono
彩色眼底视网膜图像是诊断眼底疾病的基础根据,糖尿病视网膜病变（Diabetic Retinopathy,DR）是这些眼底疾病中最常见的种类之一。迅速准确地处理眼底图像能够有效帮助糖尿病患者进行早发现早治疗,从而大幅度提升治愈率。但是目前人工诊断较大程度依赖有经验的医生,不仅耗时,而且导致边远地区缺乏医疗资源的患者无法得到及时救助。因此,通过图像处理、机器学习以及深度学习方法来实现自动化辅助诊断,对
随着建设粤港澳大湾区政策的提出,广州作为粤港澳大湾区的核心城市,基础设施建设、轨道交通、地下空间等的发展就愈发重要。但广州所处于西江、北江、东江三江汇合处,属于经历三次海退和三次海侵六个阶段形成的珠江三角洲软土地貌,珠三角地区软土的成分复杂、压缩性强、承载力低,在工程建设过程中以及建筑物建成后都容易引起地基失稳或沉降等问题。此外,广州作为超大型城市,人口增长迅猛,土地资源紧缺,将河道沉积的砂土与地
化石燃料的过度使用给人类社会带来了资源枯竭,环境恶化等危害。氢气作为可再生清洁能源的理想载体,具有燃烧热值高、绿色环保、易于储存等特点,因而已被广泛研究,是传统化石能源最有潜力的替代者之一。目前,工业制取氢气的方法主要是煤炭气化、蒸汽甲烷重整等方法,这仍然需要耗费大量的化石燃料。而电催化析氢法（HER）由于其简单便捷、副产物无污染、经分离后的氢气纯度高等特点,已逐渐成为研究的热点。在HER中,铂等
基于高分辨率遥感影像的土地覆盖分类对于国土空间规划意义重大,而目前的分类方法多集中传统的支持向量机和决策树等机器学习算法,从基于像元和面向对象两个方向实现对土地覆盖的分类,这类方法存在着泛化性一般等缺点。基于深度学习技术的遥感影像分类能够高效、准确的提供地物类别信息,赋予遥感解译更多的智能化和自动化,为规划和自然资源部门监管土地使用提供动态的数据信息,但是对于大尺度、高精度的土地覆盖分类却少有研究
硒是人体必需的微量元素,在机体内发挥多种生理功能。富硒酵母作为一种有机硒来源,比无机硒具有更高的生物利用率和安全性,应用前景广阔,但目前关于富硒酵母粉的制备工艺及在果酒应用方面的研究较少。本试验以课题组前期从贵州开阳地区桑葚果园分离得到富硒酿酒酵母SY2为发酵菌种,对其发酵培养基及发酵条件进行优化以提高菌体生物量和硒转化率,并分别利用冷冻干燥和喷雾干燥的方法制备富硒酵母粉,最后将富硒酵母粉应用于桑
本文采用实测与计算电子圆二色谱图（ECD）对比的方法,确定了吡噻菌胺对映体的绝对构型;同时建立了一种液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）测定土壤和水体中吡噻菌胺的手性残留分析方法;另外,在室内模拟条件下,研究了吡噻菌胺外消旋物和单体在土壤和水体中的立体选择性降解行为;最后,利用超高效液相色谱串联高分辨质谱仪（UHPLC-HRMS）推测了吡噻菌胺在土壤中的潜在代谢产物。对比实测和计算ECD谱图,吡