摘要：随着石油工业的发展和浅层石油资源的消耗,油气勘探开发技术不断趋向于深井和超深井钻探工艺。然而深井底部的高温会导致钻井液出现分散、聚集、钝化现象,使得钻井液的黏度增加、流动性变差,这为深井钻井作业带来了巨大的技术挑战。钻井液用抗高温降黏剂可以降低钻井液的黏度,调节钻井液的流变性,在保持钻井液稳定性和钻井效率方面具有重要作用。合成聚合物类降黏剂具有分子结构可设计性强、抗高温性能突出等特点,广泛用于抗高温钻井液。本文综述了合成聚合物类抗高温降黏剂的研究现状,介绍了羧酸类、磺酸类、羧酸磺酸类、两性离子类降黏剂的抗高温性能及降黏机理,可为新型抗高温降黏剂的分子设计提供参考。

摘要：聚酰亚胺(PI)是一类通过酰亚胺键连接的环链状高分子聚合物,其化学组成可调,同时具有复杂的多尺度多层次结构特征,更进一步地影响了材料的热学、力学和光电性能.本文综述了近年来分子模拟方法在PI中的应用,辅助研究和解释了PI材料的结构和性能的关系.结构上,包括分子链结构、凝聚态的结晶、取向结构、自由体积以及相结构;性能上,介绍了分子模拟在PI材料热性能、机械性能、气体分离以及PI基复合材料的界面结合性能方面的应用.最后,对计算机模拟在聚酰亚胺研究中的发展趋势进行了展望,本文对于PI性能优化和功能性PI的设计制备具有一定的理论指导意义.

摘要：从分子设计的角度出发,以甘氨酸乙酯、丙氨酸乙酯和苯丙氨酸乙酯为亲核试剂,成功地制备了一系列氨基酸酯单取代和混合取代的聚膦腈。研究了取代反应条件及亲核试剂的添加顺序对聚合物合成及结构的影响,取代反应过程中反应温度、反应时间对氨基酸酯取代度的影响,以及亲核试剂的添加顺序对聚合物合成及结构的影响,其结果为控制合成该类可降解聚合物提供了更多依据。

摘要：设计并合成了3种带有不同侧基的N-炔丙基酰胺单体（1～3）,以红外、核磁、元素分析等技术对单体进行了表征;以[Rh]金属有机配合物为催化剂实施聚合反应得到高产率（近100%）的聚合物,聚合物具有高的立构规整性.利用紫外吸收谱图对聚合物的二级结构进行了表征,聚合物1与聚合物3分别在羰基的α和γ位有支链,聚合物不易形成螺旋结构;聚合物2在羰基的β位有支链,聚合物易于形成稳定的螺旋结构.表明相邻侧链上酰胺基团间形成的氢键及侧链间适当的空间位阻是聚合物形成稳定螺旋的关键因素.

摘要：设计并合成了5个系列的带有不同侧基的手性-非手性N-炔丙基酰胺共聚物,以铑有机配合物为催化剂对单体实施聚合反应得到高产率(>95%)的共聚物,聚合物具有高立构规整性(cis-含量高于94%).利用圆二色(CD)及紫外-可见吸收(UV-Vis)光谱技术对共聚物的二级结构及光学活性进行了表征,当非手性单体的酰胺侧基体积适中时,共聚物具有较高的光学活性,部分共聚物的光学活性甚至高于纯手性聚合物.表明通过选择合适的手性-非手性共聚单体及单体配比,可获得具有高光学活性的螺旋聚合物.

摘要：近年来,宏观超分子组装已经逐渐发展成为超分子化学中的一个新兴研究方向.宏观超分子组装是指特征尺寸在微米及微米以上尺度的构筑基元,通过分子间相互作用发生组装,形成有序结构的过程,是实现"全尺度自组装"不可或缺的环节,为超分子体相材料的制备提供了新的理念和方案.本文从宏观超分子组装的发展概况、设计原则与策略和应用方向3个方面展开综述,介绍了从基于长程作用力的"宏观组装"到基于分子间相互作用的"宏观超分子组装"的区别与联系,阐释了实现宏观超分子组装的设计原则和相关机理.最后,针对实现超分子材料广泛应用的目标,从"精准组装"的角度综述了提高组装结构有序程度的方法,以及宏观超分子组装在组织工程支架等方面的应用前景.

摘要：磷酸酯类聚合物具有生物可降解及生物相容性的优点。分子中的磷以五价状态存在,其化学结构具有多样性和可设计性,容易进行化学修饰和功能化,因此该类聚合物的物理化学性质容易调节。由于磷酸酯类聚合物在药物控制释放、基因载体及组织工程等众多领域具有广阔的应用前景,因此近年来引起越来越多科研工作者的关注。其中,应用最广泛的是磷酸乙二酯类聚合物。本文围绕磷酸乙二酯类聚合物的结构特征,简单介绍了一系列磷酸乙二酯单体及其聚合物的合成方法。此外,根据近年来国内外的研究新成果,以几种具有代表性拓扑结构的磷酸乙二酯类聚合物为例,阐述了它们在药物装载、基因工程和组织工程等生物医学领域的应用。最后本文结合磷酸乙二酯类聚合物的优异性能,展望了其在生命科学领域的发展前景。

摘要：应用F luent软件建立传统涡流空气分级机三维模型并对其内部流场进行数值模拟,同时采用激光多普勒测速仪对分级机内流场进行测量。研究表明:当进口风速一定时,存在一个临界转笼转速使得环形区及转笼叶片间流场分布最均匀,分级性能好。改进转笼结构并进行模拟分析,新结构转笼的叶片设计成流线型,减少了气流与叶片的碰撞。模拟结果表明:与传统涡流空气分级机相比,环形区内速度分布得到了改善,新结构转笼叶片间旋涡趋势减弱,分级机内分级力场优于传统转笼。特别是转笼高速旋转时,结构改进效果更加显著。

摘要：采用玉米秸秆为原料,分别以水、离子液体为溶剂,常规、微波法为辅助加热手段,设计了不同的木质纤维素酸催化预处理方案,以还原糖收率为指标,结果表明以微波加热、离子液体为溶剂的方案为最优。考察了不同种类的酸催化剂、酸质量分数、加热温度、秸秆与离子液体质量比、补水量等因素对秸秆催化转化过程的影响,从而确定了最佳工艺条件为:以离子液体[Bmim]Cl为溶剂,质量分数0.5%H2SO4为催化剂,秸秆与离子液体质量比0.08,补水量与秸秆质量比0.2,于150℃下微波辅助加热。

摘要：背景:当前大多数研究采用将生长因子或帮助细胞黏附生长的功能蛋白(如细胞黏附蛋白)直接接枝在支架材料表面的方式,这样接枝的功能蛋白质在外界环境下常常显得不稳定,进而容易分解。目的:制备能负载基因并可调节生物相容性及其性能的聚膦腈类组织工程支架材料。设计、时间及地点:单一样本观察,于2007-04/06在北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室完成。材料:六氯环三膦腈为宁波博源化工材料有限公司产品;丙氨酸乙酯盐酸盐为天人生化科技有限公司产品;甲胺盐酸盐为北京石鹰化工厂产品;丙烯酸甲酯为天津市博迪化工有限公司产品。方法:采用两步分子设计方案:第1步先以聚膦腈为主链,制备出一种长链预聚物准备用于组织工程的超支化的支架材料,第2步在前一步的预聚物上接枝附有特定功能的基因片段,通过其原位表达的形式,编码所需的蛋白质和生长因子。首先制备生物相容性好、性能易于调控的丙氨基酸乙酯取代聚膦腈,随后采用分别与乙二胺和丙烯酸甲酯发生取代和加成的方法来制备超支化聚合物。主要观察指标:①丙氨酸乙酯取代聚膦腈(G0.5)的1H-NMR表征。②端氨基聚膦腈(G1.0)的13C-NMR表征。③端酯基聚膦腈(G1.5)的13C-NMR表征。结果:丙氨酸乙酯取代聚合物1H-NMR表征说明丙氨酸乙酯已经成功地接在聚膦腈上,此聚合物为所要得到的G0.5目标产物。超支化端氨基聚膦腈(G1.0)的13C-NMR谱图说明了氨基酯交换反应的发生及G1.0结构的形成。端酯基聚膦腈(G1.5)的13C-NMR表征说明加成反应的发生及G1.5结构的形成。结论:实验设计出用于组织工程的超支化聚膦腈支架材料,并合成了0.5,1.0,1.5代聚酰胺-胺型超支化聚膦腈聚合物,并进行了1H-NMR、13C-NMR结构表征,证实了合成聚酰胺-胺型超支化聚膦腈的可行性。