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全球气候变暖成为威胁世界粮食安全的一大重要问题，据报道，年平均温度每升高1℃，将会对水稻、小麦、玉米等粮食作物带来3%~8%左右的减产。植物在与高温的长期对抗中，进化出了不同的应对机制：一方面，植物可以通过“积极应对”来提高自身对于未折叠蛋白的清除能力，从而维持蛋白内稳态平衡以获得高温抗性（如TT1）（Li et al., 2015）；另一方面，植物也可以通过“以静制动”的方式，使自身钝感，减少热...
(杂)芳基碳氢键对烯烃的立体选择性插入是获取含有苄位手性中心化合物的快捷办法。然而，为了得到较高的立体选择性，该类反应所采用的烯烃多局限于苯乙烯类、张力环状烯烃类(如降冰片烯)、电子失衡的活化烯烃类(如丙烯酸酯)，或者局限于分子内的反应。迄今为止，以简单的、非活化的末端烯烃为原料的碳氢键键活化/不对称氢芳基化反应仅有少数成功案例。近日，我系史炳锋教授课题组和洪鑫课题组合作，借助第9族廉价过渡金属C...
金属配位聚氨酯(Metalcoordinationpolyurethanes,MCP)是一维配体聚氨酯(Polyurethanes,PU)阵列通过与零维配位中心金属离子或离子簇的配位作用,形成的一维、二维或三维结构的金属有机组装体。这些金属有机组装体既保留有机高分子PU的特征,又兼备无机金属的性能,因而受到国内外研究人员的广泛关注。由于金属与高分子互动产生的超结构凝聚态,可进一步赋予MCP自修复、...
醇及脱氧核糖与水分子间三体作用强度的快速准确计算
氢键复合物 三体作用 化学键偶极 极化作用 可极化偶极-偶极作用模型
2022/3/16
快速准确预测醇及脱氧核糖分子与水形成的氢键复合物的三体作用强度，对准确模拟水环境下蛋白质和DNA的结构和功能至关重要。基于对多体极化作用的理解，在可极化偶极-偶极作用模型（PBFF）基础上，将体系中的极性化学键视为化学键偶极，通过模拟键偶极的极化计算了醇及脱氧核糖与水分子形成的氢键复合物的三体作用能。通过拟合甲醇与水氢键复合物的三体作用能随分子间距离变化的能量曲线确定了所需的参数。将模型和所确定的...
将一维粒子（碳纳米管，CNTs；碳纳米纤维，CF）加入聚乙烯醇（PVA）水溶液中，考察碳粒子表面含氧官能团含量（羟值）、长径比、温度及PVA本体溶液浓度等对复合体系流变行为的影响。结果显示，复合溶液的黏度（η）随CNTs用量（φCNTs）先增大后降低，然后继续增大，呈“N”形变化趋势，出现两个拐点（φ1和φ2）。在φ1附近，CNTs主要起物理交联点作用，体系η增加；在φ2附近，CNTs对PVA分子...
聚三唑树脂的增韧改性研究
聚三唑树脂 增韧改性 多面体低聚倍半硅氧烷 聚醚 聚乙二醇
2022/3/18
我国大型商用飞机的发展对高韧性树脂基复合材料提出了迫切需求。新型聚三唑（PTA）树脂具有优良的力学性能和耐热性能，已用作高性能复合材料的树脂基体。为了进一步发挥PTA树脂的作用，开展了PTA树脂的增韧改性研究。本文综述了近年来PTA树脂增韧改性的相关研究进展，总结了聚醚改性PTA树脂和纳米多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）结构改性PTA树脂的性能变化规律及其增韧效果，并展望了高韧性PTA树脂的发展前...
碳纤维/聚三唑树脂复合材料的界面改性
碳纤维/聚三唑树脂复合材料 界面改性 含氮偶联剂 化学桥接
2022/3/18
碳纤维/聚三唑树脂（CF/PTA）复合材料是华东理工大学原创的新型低温固化耐高温复合材料。为改善CF/PTA复合材料的界面黏接性能，针对碳纤维、上浆剂和树脂的化学结构特点，根据界面化学键合原理设计开发了分别含异氰酸酯基、叠氮基和氮丙啶基的3种偶联剂，考察了这3种新型偶联剂在CF/PTA复合材料体系中的作用效果。X-射线光电子能谱、扫描电镜、原子力显微镜、傅里叶红外分析等测试证明所研制的偶联剂与复合...
端炔基聚乙二醇制备的聚三唑弹性体
端炔基聚乙二醇 聚三唑弹性体 1,3-偶极环加成反应
2022/3/18
首先，以聚乙二醇（PEG）和溴丙炔为原料合成了端炔基聚乙二醇（DPPEG）；然后以DPPEG、4,4-联苯二苄叠氮（BPDBA）和间二乙炔基苯（m-DEB）为原料，以热聚合的方式合成了聚三唑弹性体（PTAE）。采用核磁共振氢谱（1H-NMR）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对其结构进行了表征，并通过差示扫描量热（DSC）分析、热重分析（TGA）和万能拉伸试验机测定其热性能和力学性能。结果表明：P...
以2-氨基-4-溴苯酚、4-氰基苯甲醛、对溴苯甲醛和（三甲基硅烷基）乙炔为原料，采用偶联法成功合成了2种新型的热固性苯并噁唑树脂—苯并噁唑芳炔腈树脂（PBON）以及苯并噁唑芳炔树脂（PBOA）。采用差示扫描量热（DSC）、宽频介电和热重分析（TGA）分别研究了PBON和PBOA的热固化过程、介电性能和固化物的耐热性，并研究了PBON和PBOA的溶解性。研究表明，树脂单体在常规溶剂中的溶解性良好，可...
以含硅芳炔树脂（PSA）和苯并噁嗪树脂（BOZ）为基体，Ca0.7La0.2TiO3(CLT）陶瓷为填料，通过本体浇铸成功制备了CLT/PSA/BOZ复合材料。结果表明，加入体积分数为10%的BOZ后，共混树脂的固化收缩率降低了57%。当填料体积分数为50%、测试频率为10GHz时，CLT/PSA/BOZ（φBOZ=10%）复合材料的介电常数增至30.01，介电损耗因子降至0.0035，弯曲强度增...
聚硅炔酰亚胺树脂的固化特性
聚硅炔酰亚胺树脂 固化 动力学 流变特性
2022/3/18
聚硅炔酰亚胺（PSI）树脂是一种由聚酰亚胺与含硅芳炔共聚而成的树脂。通过对PSI树脂的结构表征、差示扫描量热（DSC）法测试、固化反应动力学和流变特性分析，初步确定了PSI树脂的固化工艺。结果表明，炔基是PSI树脂发生固化反应的主要活性基团。PSI树脂的固化反应初始温度相对较高，放热区间比较集中，固化反应的活化能为83.2kJ/mol，频率因子为5.0×1012s?1，反应级数为0.93。初步确定...
首先通过材料基因组方法（MGA）设计筛选得到了一种具有高耐热性的乙炔基封端聚酰亚胺（ATPI），然后以2,3,3',4'-二苯醚四甲酸二酐、3,4'-二氨基二苯醚、3-氨基苯乙炔3种单体为原料合成了ATPI。利用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱对ATPI的化学结构进行了表征。通过ATPI与甲基乙烯基含硅芳炔（PSA）树脂共聚，得到聚硅炔酰亚胺（PSI）树脂。利用差示扫描量热仪分析了PSI树脂的热固...
蔡杰课题组高强度壳聚糖膜研究取得新进展（图）
甲壳素 超强韧壳聚糖膜 水合壳聚糖晶体结构 KOH/尿素水溶液
2022/5/12
近日，Materials Today（IF = 31.041）在线发表了武汉大学化学与分子科学学院蔡杰教授课题组最新研究成果。论文题为《由独特的水合壳聚糖晶体结构介导的超强韧壳聚糖膜》（“Extremely strong and tough chitosan films mediated by unique hydrated chitosan crystal structures”）。化学与分子科...
设计合成结构多样、兼具特定功能的大环主体分子是超分子化学与材料领域的重点研究内容之一，也是推动有机功能材料和智能超分子系统发展并走向实用化的重要环节。作为新兴大环主体分子，柱芳烃因其高度对称的柱状刚性分子结构和诸多的功能化方式受到了领域内学者的广泛关注。吉林大学杨英威课题组长期致力于柱芳烃及其衍生物的研究工作，获得了一系列具有重要学术影响力的系统性科研成果。最近，该课题组在基于大环芳烃受体的固相有...
河北工业大学化工学院李银辉副教授（图）
河北工业大学化工学院 李银辉 副教授 高分子膜材料
2021/11/25
2008年9月攻读博士期间及在中科院广州化学有限公司工作期间主要参与了国家自然科学基金、中国科学院海外杰出青年基金、广东省领军人才计划项目、广州市科技计划项目、广东省战略性新兴产业计划项目等项目工作。2012年8月至今在河北工业大学工作，2017年被聘为河北工业大学“元光学者”启航岗B，现已主持完成国家自然科学基金1项，主持完成河北省自然科学基金1项，现主持发改委子课题项目1项，横向课题1项，以核...