摘要：通过可控/活性正离子开环聚合设计合成一系列不同分子量的聚四氢呋喃活性链,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)的双端胺基与反应制备PDMS与聚四氢呋喃(PTHF)的新型三嵌段共聚物(PTHF-b-PDMS-b-PTHF).通过FTIR与1H-NMR表征产物化学结构及共聚组成,由TGA、DSC及DMA研究嵌段共聚物热性能与动态力学性能,采用TEM和in situ POM观察嵌段共聚物的微观形态与结晶形态.常温下表征共聚物材料自修复性能及37°C下表征其抗菌性能.结果表明:采用体系引发四氢呋喃可控/活性正离子开环聚合制备预期分子量的,进一步与双端胺基官能化PDMS反应,反应效率可达95%左右,设计合成出一系列不同共聚组成的PTHF-b-PDMS-b-PTHF三嵌段共聚物.该共聚物呈现双连续微观相分离结构和结晶现象,随着PTHF链段的增长,结晶速率加快;与相同分子量均聚PDMS和PTHF相比,所制备的三嵌段共聚物的热稳定性明显提高;三嵌段共聚物链中存在2个―NH―基团,在分子链间形成氢键导致产生物理交联及聚合物网络,使材料具有较好的弹性、柔韧性和强度,同时具有自修复特性,将材料完全切开,常温下24 h后断面发生良好愈合,在应力作用下可被拉伸至原长的1.5倍;原位制备的三嵌段共聚物/银纳米复合材料对大肠杆菌表现出良好的抗菌性能.基于可控/活性正离子开环聚合方法合成的PTHF-b-PDMS-b-PTHF三嵌段共聚物/银纳米复合材料兼具PTHF、PDMS及纳米银的优良性能,在生物医用材料领域具有应用前景.

摘要：聚二甲基硅氧烷(PDMS)是一种高分子有机硅化物,广泛应用于微流控芯片制备、生物、光学以及复合材料基体等不同的领域。通过结合PDMS与光纤结构构建了光纤干涉仪,利用光学传感技术研究了PDMS折射率和线膨胀的气压响应特性。实验结果表明,PDMS的折射率随气压的变化率为-2.1×10^(-2)RIU/MPa(RIU为折射率单位),线膨胀随气压的变化率为17.3μm/MPa。采用光学测量的形式对PDMS的折射率和线膨胀气压响应进行研究,精确度和可靠性更高。

摘要：通过环境友好的葡萄糖模板法和改进的湿化学还原法制备了聚二甲基硅氧烷/铜纳米线(PDMS/CuNWs)复合薄膜,其采用的“类夹心结构”有效解决了铜在空气中易氧化进而导致电导率大幅度下降的问题,同时获得了具有优异电磁屏蔽和光热转化性能的双功能轻质柔性复合薄膜.CuNWs面密度为1.6 g/cm^(2)的复合薄膜在重复弯折1000次后性能保持率最高可达99.07%;CuNWs面密度为2.4 g/cm^(2)的复合薄膜在X波段下总电磁屏蔽效能达到30.1 d B,屏蔽效率达到99.9%;同时,在2 W/cm^(2)的近红外光照射下,复合薄膜在仅加热15 s后其表面温度高达211.2℃,具有十分快速的光热响应和转化效率.

摘要：为解决含有微结构的柔性电容式压力传感器工作范围较窄的问题,设计了一种基于可膨胀微球/聚二甲基硅氧烷(PDMS)介电层的柔性“三明治”结构电容式压力传感器,并对介电层的结构和形貌进行表征。通过自行搭建的压力设备和电容采集设备研究了基于可膨胀微球/PDMS介电层传感器的力学性能和电学性能。结果表明:通过向PDMS介电层中加入可膨胀微球显著降低了介电层的杨氏模量,同时提高了压力下介电层的介电常数,可膨胀微球/PDMS介电层传感器的工作范围可达400 kPa,最大灵敏度达到0.06 kPa^(−1),在100 kPa的负载循环下具有较好的重复性和稳定性,且具有较低的迟滞性(4.7%),可以准确迅速地检测到指尖压力,在生命健康等领域具有潜在的应用前景。

摘要：对一种电磁式微腔体混合器的设计、制作及实验进行了研究。从提高其混合性能出发,对混合器进行了动力学分析,得出了适于快速混合的振动模式。结果表明,混合效果是由驱动频率及振幅共同决定的。利用模压工艺制作出适于光学探测的聚二甲基硅氧烷(PDMS) 混合器。利用DE-LIGA工艺制作出的平面线圈,具有结构紧凑,不易脱落等优点。设计的微混合芯片由PDMS混合器、永磁体、光学透镜、平面线圈、微型光谱仪等混合集成,并对振动膜厚度为50 μm的φ6 mm混合器进行定量检测,当混合量为150μL时,动态混合能在5 s内完成。

摘要：目的利用新型有机硅材料聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)构建细胞组织微培养装置,建立肿瘤迁移浸润的动态分析方法,对迁移的细胞进行形态学和生物学检测。方法设计并用PDMS定制具有独立分割功能的细胞微培养装置。在人脑胶质瘤U87MG细胞中检测时间依赖的迁移行为和细胞迁移信号转化生长因子-β(transforming growth factor-beta,TGF-β)驱动的荧光素酶活性。检测肿瘤细胞在缺氧环境下迁移行为的改变,并与经典的Trans Well细胞迁移检测结果进行了对比。结果应用定制PDMS培养装置能够动态观测细胞迁移浸润,通过对迁移细胞群的分离回收的细胞和相关信号通路的快速定量分析能够更加全面准确地反映细胞迁移的动态表型改变和参与机制。结论应用PDMS定制细胞微培养装置进行细胞动态描述和分析,对研究肿瘤细胞迁移过程及其机制是一个可行且极具潜力的新方法。本微培养装置的特色在于在肿瘤细胞迁移过程中同时完成对形态学和分子生物学的分析并进行相关性研究。

摘要：设计了一种基于石墨烯/聚二甲基硅氧烷(PDMS)复合材料的正己烷电阻式气体传感器。石墨烯/PDMS复合材料是由液相剥离的石墨烯与PDMS在异丙醇中混合而成,该复合材料的导电性与石墨烯含量正相关,电导率逾渗阈值低至0.41wt%。当石墨烯质量分数为0.45 wt%时,对正己烷的检测极限达到了200×10-9,并且拥有非常好的可重复性。该传感器制备方法简单,成本低,且灵敏度高,在工业领域有非常大的应用潜力。

摘要：以异构十三碳聚氧乙烯醚5（1305）和油酸酰胺丙基甜菜碱（OAB）为乳化剂,采用转相乳化法将黏度100万CS的聚二甲基硅氧烷制成粒径29.76μm,黏度7 000 m Pa·s,固含量65%的大粒径乳液,并对助剂及其用量、乳化工艺等因素进行了研究。结果表明,助剂的最佳配方为：w（乳化剂）=2.77%（相对于聚二甲基硅氧烷）,w（1305）∶w（OAB）=1∶1,瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵的用量为0.6%;最佳工艺条件为：乳化温度50-55℃,转相前搅拌速度70 r/min,转相后搅拌速度500 r/min,体系真空度0.035 MPa。

摘要：数字聚合酶链式反应(d PCR)技术是一种核酸绝对定量技术,但现有d PCR平台因其昂贵的设备或复杂的操作限制了其实际应用。利用气体膨胀浇注成型技术,结合集成微腔阵列的模具,设计、制作了一种成本低廉、简单可靠的d PCR微流控芯片。独特的球形微腔为液滴存储提供了更稳定的几何形式,保证了样品数字离散化的可靠性和稳定性。同时,芯片还利用预脱气的聚二甲基硅氧烷(PDMS)实现自动进样和样品离散化,大大降低了对复杂昂贵设备的依赖,且提供了更高集成度。利用芯片进行了EGFR基因第19号外显子数字PCR定量检测,验证了该芯片的实用性。

摘要：疏水界面易受到外界环境如刮擦、磨损等影响,难以保持持久疏水性能。因此,具有自愈合性能的疏水界面的制备成为研究热点。通过聚二甲基硅氧烷与硼酸按照一定的比例反应,其中以异丙醇为溶剂,利用有机硅固有的疏水特性,设计和合成具有聚二甲基硅氧烷网络链和动态硼酸酯交联的薄膜(BA/PDMS),通过浸渍的方式将BA/PDMS处理到载玻片表面,对其表面红外光谱、表面元素分析、接触角、自愈合性能、表面能和稳定性等进行测试。结果表明:BA/PDMS结构具有良好的自愈合性能和良好的化学稳定性。