摘要：中国科学院大学Bo Yu教授团队提出利用3D打印光固化的方法可制造出形状复杂且变形可控的水凝胶结构。通过热响应式水凝胶内引入的凹槽微结构,即通过在水凝胶结构侧面引入二级微结构导致结构不对称膨胀从而引起变形的原理,形成弯曲、扭转、甚至模仿植物卷曲、花瓣和八爪鱼等复杂变形。该方法最为重要的,是将刺激响应性材料与3D打印相结合,可以实现刺激响应式的形状变形,例如热响应抓持器,可通过温度控制实现了物品的抓取和释放。由于材料的多样性、结构设计的灵活性以及3D打印的简便性,该研究为软机器人、组织工程等创建复杂的形状变形架构开辟了新道路。

摘要：研究了用远红外线干燥氧化铀凝胶球的各种影响因素，其中包括湿球（φ１．２ｍｍ）的铺放强度。空气的对流与增湿，温控程序等。目的是获得无破裂的干球，以奠定热处理的良好基础。结果表明：远红外箱内的热空气应当对流与增湿。在温控程序中对６Ｏ℃的恒温时间应≥２．５ｈ，在该条件下，湿球的铺放强度能达到３．８ｋｇ／ｍ２。还讨论了凝胶结构、脱水及干球破裂的机理。

摘要：由于传统硅酸盐水泥基建材生产过程排放大量CO_(2),近几年以地质聚合物(地聚物)为代表的新型低碳胶凝材料成为研究热点。作为我国大宗工业固体废弃物,粉煤灰富含硅铝酸盐,通过碱激发制备地聚物可实现粉煤灰大宗消纳。综合论述了粉煤灰的碱激发反应活性评估方法,总结了粉煤灰碱激发反应机理,归纳了粉煤灰类型、激发剂、原料配比和养护制度等关键因素对地聚物形成和性能的影响规律,提出了目前研究存在的问题,并从粉煤灰活性组分评估和碱激发体系元素组成的角度,对未来研究方向进行展望。粉煤灰的反应活性评价方法主要有Rietveld全谱图拟合法、饱和石灰溶液吸收法和酸碱溶出法。粉煤灰碱激发反应过程可分为解构—重构—凝聚—聚合4个阶段,解构过程中溶出的硅铝比(Si/Al物质的量比)对凝胶结构和材料力学性能有重要影响,不同研究获得的最佳Si/Al物质的量比存在较大差异。目前关于原料配比、养护制度和凝胶结构等因素对地聚物性能影响研究获得的变化规律并不一致,为粉煤灰碱激发反应机理和地聚物合成研究带来困难,未来应针对不同类别粉煤灰理化特性,建立碱激发体系各元素配比统一的计算方法,为粉煤灰基地聚物合成时统一设计标准奠定理论基础。

摘要：以黄原胶为增稠剂,采用不同的剪切工艺参数制备康唑类药物(BKZ)的口服混悬液,测定了所得混悬液的溶出度、粒径及黏度,并考察黄原胶及其与果葡糖浆和甘油的组合物的水分散液在溶出介质中的分散状态及溶解速度,以确定剪切工艺对含黄原胶口服混悬液的溶出速度的影响,并探讨其中的机制。结果表明,在BKZ口服混悬液中,黄原胶与果葡糖浆和甘油可形成稳定的凝胶结构,该凝胶结构的稳定性是影响混悬液溶出速度的关键因素。高剪切工艺对凝胶结构有不可逆的破坏作用,从而会加快主药的溶出速度和降低制剂的黏度;且随着剪切速率和剪切时间的增加,主药的溶出速度增加,混悬液的黏度下降并在停止剪切后不会恢复。根据QbD(quality by design)原则,在以黄原胶为增稠剂的口服混悬液的研发过程中,应充分重视黄原胶的流变学性质,以及剪切工艺对关键质量属性(溶出性能)的影响;并通过制剂溶出速度的变化,确定剪切工艺参数的操作范围,优化工艺设计,增强制备过程的工艺稳定性。

摘要：中国科学院理化技术研究所仿生智能界面科学中心有机纳米光子学实验室研究员郑美玲团队近期在水溶性双光子引发剂设计及应用方面取得进展。在前期工作的基础上,进一步提出了高性能水溶性双光子光功能材料分子设计思想与策略,有效地提高了双光子吸收截面和生物相容性,解决了非水溶性材料的双光子吸收特性与水溶性难以兼顾的难题,设计合成了一系列高效水溶性双光子引发剂,并应用于仿生3D水凝胶结构的构筑。