美女粉嫩饱满的一线天mp4,欧美老熟妇乱子,扒开老女人p大荫蒂视频

河北工業(yè)大學(xué)李志強(qiáng)教授等 Angew：基于氫鍵有機(jī)骨架構(gòu)筑共價交聯(lián)的HOF/聚合物雜化膜的研究進(jìn)展

2024-02-07 來源：高分子科技

關(guān)鍵詞：電荷輔助氫鍵共價交聯(lián) HOF/聚合物雜化膜高靈敏度溫度傳感

氫鍵有機(jī)骨架（HOFs）是由有機(jī)單元通過氫鍵相互作用組裝而成的新型有機(jī)晶態(tài)材料。作為多功能平臺，HOFs在氣體分離和儲存、催化、手性分離、質(zhì)子傳導(dǎo)、發(fā)光和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊。為了適應(yīng)實際應(yīng)用場景，將晶態(tài)HOFs加工成特定器件（如：薄膜、泡沫等）的需求在不斷增長。聚合物具有優(yōu)異的穩(wěn)定性、良好的可加工性和機(jī)械性能，因此，將HOF與聚合物基質(zhì)結(jié)合，構(gòu)建HOF/聚合物雜化膜是一個很好的出路。與物理混合相比，共價交聯(lián)形成的雜化膜更加穩(wěn)定，然而，共價鍵形成所需的反應(yīng)條件（如：加熱、溶解等）可能會導(dǎo)致框架坍塌甚至解體；同時，氫鍵給受體反應(yīng)活性較高，共價接枝過程容易破壞氫鍵官能團(tuán)。因此，在不影響氫鍵給受體及其固有功能的前提下共價連接構(gòu)筑HOF/聚合物雜化膜是極具挑戰(zhàn)性的。

近期，河北工業(yè)大學(xué)李志強(qiáng)教授等通過電荷輔助氫鍵制備了含可聚合位點(diǎn)的HOF（HOF-50），之后與單體共聚構(gòu)筑了共價交聯(lián)的HOF/聚合物雜化膜。該雜化膜不僅保留了HOF的結(jié)晶性，還可以通過改變聚合單體來調(diào)節(jié)膜的親疏水性、機(jī)械強(qiáng)度、透明度和柔韌性（圖1）。另外，通過稀土離子錨定在HOF-50上（HOF-50-Ln），不僅保持了鑭系元素的特征發(fā)光顏色，并在苛刻的條件下表現(xiàn)出高靈敏度的溫度傳感行為。

圖1. HOF/聚合物雜化膜的制備流程圖

2, 5-雙（烯丙氧基）對苯二甲酸（H₂BABDC）和四（4-脒基苯基）甲烷（TAM）通過電荷輔助氫鍵在水溶液中制備了HOF-50。單晶X射線衍射表明，HOF-50在四方空間群I41/a中結(jié)晶，不對稱單元中含有一半的BABDC、四分之一的TAM和一個結(jié)晶水分子。直線型的二羧酸陰離子通過三種分子間O???H-N氫鍵（O???H的間距為1.980至2.156 ?）與相鄰的四脒陽離子相連，形成了具有開放式一維通道的電荷輔助三維框架。結(jié)晶水不僅與有機(jī)構(gòu)建單元形成氫鍵進(jìn)一步穩(wěn)定了主體框架，還在孔道中形成了一維螺旋水鏈（圖2）。

圖2. 三維框架HOF-50的制備

鑒于HOF-50中含有可聚合的烯丙基，選擇甲基丙烯酸丁酯（BMA）和丙烯酰胺（AAm）分別作為代表性疏水單體和親水單體。通過光引發(fā)HOF-50與BMA原位自由基共聚，成功制備出了均勻、柔韌且能夠獨(dú)立自支撐的HOF-50-PBMA雜化膜。該薄膜保留了HOF-50的粉末XRD特征峰，表明HOF在光聚合過程中保持其結(jié)晶度和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。透射電子顯微鏡（TEM）圖片和EDS能譜圖表明HOF-50在膜內(nèi)均勻分布。HOF-50作為交聯(lián)劑進(jìn)一步交聯(lián)了PBMA網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)薄膜的拉伸性能。該薄膜不僅具有柔韌性和延展性，甚至可以彎曲成任何角度，并且可以黏附在聚四氟乙烯、木材、不銹鋼和玻璃等不同材料上。另外，粉末XRD表明該薄膜在強(qiáng)酸/堿（pH 0-14）條件下可保持良好的穩(wěn)定性，這是由于疏水PBMA基質(zhì)對HOF-50的保護(hù)作用，使其免受酸/堿的滲透。為了證明該策略的通用性，將HOF-50與AAm原位共聚制備了透明的HOF-50-PAAm膜。然而該薄膜表現(xiàn)出脆性，因此，在共聚過程中引入了軟的親水性聚乙烯醇（PVA）以增強(qiáng)薄膜的柔韌性和可加工性，從而制備出透明且柔韌的HOF-50-PAAm-PVA膜。在該薄膜中，聚合物含量高達(dá)98 wt%，因此，機(jī)械強(qiáng)度主要取決于聚合物基質(zhì)。因此，可以通過改變聚合單體來調(diào)節(jié)HOF/聚合物雜化膜的機(jī)械性能，以滿足不同的需求。通過光誘導(dǎo)HOF與聚合物單體原位共聚是制備具有可調(diào)機(jī)械性能的HOF/聚合物雜化膜的一種通用方法。

圖3. (A) HOF-50、HOF-50-PBMA膜、HOF-50-Ln、HOF-50-Ln-PBMA膜和純PBMA膜的 PXRD 圖；(B) H₂BABDC、HOF-50、BMA、HOF-50-PBMA膜、HOF-50-Ln和HOF-50-Ln-PBMA膜的紅外光譜；(C) HOF-50-PBMA、HOF-50-Ln-PBMA和PBMA膜的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線；(D) HOF-50-PBMA膜的TEM圖像和EDS能譜圖；(E) HOF-50-PBMA膜的數(shù)碼照片；(F) HOF-50-PAAm (i)和 HOF-50-PAAm-PVA (ii) 膜的數(shù)碼照片

另外，考慮到HOF-50表面存在未形成氫鍵的游離羧基，作為功能展示，將鑭系離子（Ln³⁺）錨定在HOF-50上與聚合物單體共聚制備了稀土功能化HOF/聚合物雜化膜。該薄膜具有高靈敏度的溫度傳感行為和近乎最佳可視化能力。

圖4. (A-C) HOF-50-Ln的XPS譜圖及(D) TEM圖；(E) HOF-50-Ln-PBMA的TEM圖

圖5. HOF-50-Ln-PBMA膜的溫度傳感行為

相關(guān)成果以“Orthogonal Postsynthetic Copolymerization of Hydrogen-Bonded Organic Frameworks into a PolyHOF Membrane”為題發(fā)表在國際知名期刊Angew. Chem. Int. Ed.（DOI: 10.1002/anie.202400195）上。論文的第一作者為河北工業(yè)大學(xué)博士后劉瀟和福建師范大學(xué)葉應(yīng)祥研究員，論文通訊作者為河北工業(yè)大學(xué)李志強(qiáng)教授和福建師范大學(xué)陳邦林教授。此研究工作得到國家自然科學(xué)基金（22171069、21871075和22301039）和河北省自然科學(xué)基金（B2021202026）的支持。

原文論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202400195

下載：Orthogonal Postsynthetic Copolymerization of Hydrogen-Bonded Organic Frameworks into a PolyHOF Membrane

版權(quán)與免責(zé)聲明：中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章。刊物或媒體如需轉(zhuǎn)載，請聯(lián)系郵箱：info@polymer.cn，并請注明出處。

（責(zé)任編輯：xu）

【大中小】【打印】【關(guān)閉】

相關(guān)新聞

誠邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊

更多>>科教新聞

私密直播全婐app免费大渔直播,国产av成人无码免费视频,男女同房做爰全过程高潮,国产精品自产拍在线观看

誠邀關(guān)注高分子科技