摘要：传统仿生人造黑色素聚多巴胺(PDA)染发过程中涉及的过强碱性会使毛发粗糙影响发质,大量的金属离子则存在安全性问题.本工作利用黑色素单体5,6-二羟基吲哚(DHI)能够在温和条件下仅通过空气氧化发生快速聚合的特点,报道了一种通过温和条件在头发表面和内部原位聚合的人造黑色素染发材料.染发色度值L=21,与自然黑发基本一致,洗涤30次后L=25,耐洗涤性良好,染色后头发拉伸强度189 MPa,断裂伸长率51%,相比染色前发质有所改善.研究结果表明,此类染发剂染发条件温和(空气氧化),色度自然,固色持久,有助于改善发质,生物安全性良好,为开发新一代染发剂提供了创新的设计策略和可靠的工具平台.

摘要：金属有机框架(MOFs)材料已被探索作为析氧反应(OER)的有效电催化剂。然而,在大电流密度下,MOFs结构不稳定的问题严重阻碍了其大规模应用。文中采用硫醇官能化的2,5-二巯基对苯二甲酸(H4DMBD)与FeNi金属离子配合制备了一种具有巯基S配位的双金属MOFs(FeNi-DMBDC)。得益于独特的Fe-S和Ni-S配位结构,FeNi-DSBDC在碱性OER催化中表现出高活性和良好的稳定性,只需要274 mV的过电位就可达到100 mA/cm2的工作电流密度。同时,负载在导电载体碳布(CC)上的FeNi-DSBDC可以实现安培级的工作电流密度,在50mA/cm2和100mA/cm2的电流密度下具有长期稳定性(>200 h)。这不仅拓宽了MOFs材料在高效稳定的OER催化剂中的应用潜力,也为分子设计和配体调控策略在催化剂设计中的作用提供了新见解。

摘要：杂环芳纶是指主链中含有芳杂环(通常为苯并咪唑)的一类对位芳纶,其具有轻质、高强高模、高耐热、耐溶剂等优异性能。相比典型的芳纶Ⅱ纤维,杂环芳纶具有更加优异的力学性能,目前在我国的航空航天和防弹防护等领域得到了实际的应用。然而,与其他有机纤维类似,杂环芳纶由于表面惰性,其与树脂的复合性能相对较低,限制了其在先进复合材料领域的应用。本文从杂环芳纶表面改性和结构设计两方面出发,总结近年来提高杂环芳纶复合性能的设计思路、技术手段和研究成果,展望其在先进复合材料应用领域的发展趋势,为有机纤维的界面设计及改善界面粘接性提供帮助和参考。

摘要：智能生物粘附材料是一类通过生物粘附作用粘附于组织表面,且对外界刺激具有特定响应的新型粘合剂.因其止血快、生物相容性好、生物粘附性强且具有智能响应效果而在外科临床应用领域受到了极大的关注.其中,光响应生物粘附材料因具有无接触、时空调节、严格剪裁和远程控制等独特优势,被广泛用于伤口止血及组织修复等领域.除了广泛应用的紫外光,可见光和近红外光因其优异的组织穿透深度、高稳定性和低能量特性而在这类光响应生物粘附材料中受到广泛关注.本文总结了智能响应粘附材料的响应类型,重点介绍了近年来光响应生物粘附材料的研究进展,包括分类、性能及其在生物医学领域的具体应用等.

摘要：光照杀菌具有精准可控、不会使细菌产生耐药性的特点,同时细菌微环境显酸性、细菌细胞壁带负电。针对上述特性,设计并合成了能在细菌微酸中质子化的两亲聚合物聚乙二醇单甲醚-b-聚(2-(二乙氨基)甲基丙烯酸乙酯)和聚乙二醇单甲醚-b-聚(甲基丙烯酸羟乙酯-co-甲基丙烯酸二乙氨基乙酯)(分别记为PD和PHD),将其胶束包载光敏剂IR780和白藜芦醇(RES)并用于光照杀菌。采用核磁、红外对聚合物结构进行了表征。用动态光散射仪、透射电子显微镜、紫外光谱和荧光光谱对空白和载IR780/RES胶束的粒径、粒径分布、表面电荷、形貌以及载药量等性质进行了表征。结果表明,PD或PHD及载药胶束均呈现球形结构,包载IR780/RES双药时,载药量明显比单独包载IR780时增加。载药胶束808 nm光照对金黄色葡萄球菌(***)和大肠杆菌(***)的杀菌率均在99%及以上。PD胶束减弱IR780光漂白的效果略优于PHD,两者均可用于多次光照杀菌。

摘要：直接氟化技术作为一种高效、低成本以及可规模化应用的表面处理手段,已广泛应用于材料表面及其复合材料界面的结构设计与调控,以改善复合材料界面的应力传递及其制件的宏观力学性质。从直接氟化技术的原理出发,首先介绍了直接氟化的反应机制、应用领域及当前研究进展,并重点关注了直接氟化技术在纤维表面及复合材料界面的结构设计领域中的应用。同时,根据直接氟化在纤维表面引入的不同活性中心的差异,将直接氟化对纤维表面结构设计的发展历程归纳为3个主要研究阶段:直接氟化调控纤维表面的结构及极性、在纤维表面引入C—F键作为活性中心的衍生接枝反应和在纤维表面引入自由基作为活性中心的衍生接枝反应。最后,针对直接氟化技术的优势和工艺特点,展望了直接氟化技术在复合材料结构设计领域的应用潜力、存在的问题和发展趋势。

摘要：随着航空航天、微电子和柔性显示等领域的快速发展,其对高性能聚酰亚胺(polyimide,PI)的性能要求不断提高。而在众多改性PI中,含苯并咪唑杂环的PI因苯并咪唑环不对称的电荷分布、催化活性、可形成氢键,以及可进一步衍生反应性的特点,展现出优异的结构可设计性、力学性能、耐热性、热尺寸稳定性以及功能性,因此受到越来越广泛的关注。本文综述了近年来国内外关于含苯并咪唑结构单元的PI结构与性能研究进展,重点介绍了苯并咪唑环对聚酰胺酸(poly(amide acid),PAA)缩聚反应、酰亚胺化反应、分子间相互作用、聚集态结构,以及PI复合材料表/界面性能等的影响,并对含苯并咪唑型PI未来的发展进行了展望。

摘要：在化学与材料等学科的本科教学中,学生们常常难以理解相关工程所涉及的一些大型工程设备、工艺过程与技术原理,从而严重影响课堂教学效果。提出大型工程实验微型化的教学思路,并以高分子材料与工程学科的重点核心课程“高分子材料成型加工基础”为例,重新设计课堂教学方式与内容,改进教学模式,从实际的工程原理和设备出发,利用生活中常见的高分子材料来设计实验和制作装置,让大型工程技术微型化、生活化与课堂化。实践表明,这种教学模式不仅可以强化学生对课堂内容的理解,还培养了学生的动手能力和工程思维,有助于激发他们的学习兴趣和探索欲望。

摘要：针对橡胶增韧塑料存在熔体流动性与力学强度和韧性难以平衡这一重要问题,以聚丙烯/乙丙橡胶(PP/EPR)共混物为例,提出通过构筑分子量分布呈“双峰”特性的PP基体来同步实现高流动、高强度和高抗冲韧性的策略。结果表明,通过将高、低分子量的PP按不同质量比复配形成“双峰”基体可设计得到具有较高流动性的高强高韧共混物,并且扩大二者的分子量差异更有利于流动性和力学性能的平衡。进一步分析表明,基体的链缠结密度是影响共混物性能的关键因素。

摘要：使用Suzuki偶联反应合成含氮共轭微孔聚合物作为碳化前驱体,制备了2种氮掺杂多孔碳材料(C-TNCMP1、C-TNCMP2),研究了碳化过程和结构单元平面性的不同对多孔碳材料二氧化碳吸附和超级电容器性能的影响.碳化得到的2种多孔碳材料具有相似的孔结构,两者都表现出优异的二氧化碳吸附性能,吸附量最高可达3.19 mmol/g.能量储存方面,含有咔唑结构单元的C-TNCMP2由于具有更好的平面性表现出优异的超级电容器性能,其容量在0.1 A/g的电流密度下达219 F/g.此研究可为设计具有良好二氧化碳吸附和能量存储性能的多孔碳材料提供一定的参考意义.