科研小組在“省青基”（2016JQ5036）資助下取得系列進(jìn)展
兩年來，科研小組在陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃（省青基，2016.01~2017.12，已結(jié)題）的大力支持下，圍繞凝膠材料的可控構(gòu)筑、結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系及其在柔性電子領(lǐng)域的應(yīng)用開展研究工作，并積極與不同學(xué)科研究者及兄弟院校開展合作交流，取得了系列進(jìn)展。主要包括：
（1）基于雙重協(xié)同導(dǎo)電水凝膠網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)筑了具有可拉伸性、熱響應(yīng)性和導(dǎo)電性的凝膠材料，并將這種材料成功應(yīng)用于應(yīng)變傳感器和溫度警報體系中。該成果發(fā)表于ACS Applied Materials & Interfaces（參考文獻(xiàn)1）。
（2）針對導(dǎo)電水凝膠拉伸性能及應(yīng)變傳感范圍受限的問題，成功構(gòu)筑PAA/PANI水凝膠體系，實現(xiàn)了超高應(yīng)變（1130%）的檢測，并進(jìn)一步探索其在手指彎曲，吞咽，手勢等人體動作的檢測。相關(guān)成果發(fā)表于Journal of Materials Chemistry C（參考文獻(xiàn)2）。
（3）提出以共聚物膠束交聯(lián)點和離子作用、氫鍵為共交聯(lián)點構(gòu)筑水凝膠的思路，建立了一種高強(qiáng)度、高韌性、良好恢復(fù)性等綜合機(jī)械性能優(yōu)異的水凝膠材料構(gòu)筑方法。同時，通過研究材料微觀結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能演變規(guī)律揭示了水凝膠中“彈簧”效應(yīng)和“拉鏈”效應(yīng)雙重強(qiáng)韌機(jī)制。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Macromolecular Materials & Engineering，其中一部分工作被選為當(dāng)期封面（參考文獻(xiàn)3，4）。
（4）提出以柚子皮和水為原料，通過水熱反應(yīng)和冷凍干燥技術(shù)制備具有多級孔結(jié)構(gòu)的富碳水/氣凝膠的方法。由于這種氣凝膠材料具有多級孔結(jié)構(gòu)，對模擬廢水中有機(jī)污染物如亞甲基藍(lán)（MB），甲基橙(MO)，結(jié)晶紫(CV)具有快速且高效的吸附能力。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Journal of Industrial and Engineering Chemistry（參考文獻(xiàn)5）。
（5）以共聚物膠束為交聯(lián)點，通過光固化的方法構(gòu)筑了Poly(NIPAAm-co-Ru(bpy)32+)水凝膠。發(fā)現(xiàn)特殊交聯(lián)方式的引入使得凝膠表現(xiàn)出獨特的溶脹行為、機(jī)械穩(wěn)定性、熒光行為、熱敏性能以及自振蕩行為。相關(guān)研究成果已經(jīng)在Journal of Materials Science發(fā)表（參考文獻(xiàn)6）。
（6）采用RAFT聚合方法，制備了側(cè)鏈含有三聯(lián)吡啶基團(tuán)的PNIPAAm雙重響應(yīng)功能高分子材料，研究了其溫敏性及離子響應(yīng)性，為功能水凝膠材料的可控構(gòu)筑打下了基礎(chǔ)。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Reactive and Functional Polymers（參考文獻(xiàn)7）。
（7）與不同學(xué)科研究者及兄弟院校開展合作交流，在紙基柔性傳感器，漿料3D打印等方面取得一定進(jìn)展。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在ACS Sustainable Chemistry & Engineering，Journal of the European Ceramic Society（參考文獻(xiàn)9,10）。
本項目取得的成果總結(jié)及后續(xù)進(jìn)展：
（1）已發(fā)表研究論文13篇（見列表），其中SCI收錄論文10篇，EI收錄論文2篇，核心期刊收錄論文1篇；
（2）發(fā)表國際會議論文摘要1篇，國際會議受邀口頭報告1次，參加中國化學(xué)會學(xué)術(shù)年會1次，培養(yǎng)碩士研究生3名；
（3）在本項目基礎(chǔ)上，項目負(fù)責(zé)人周宏偉后續(xù)申請到“國家自然科學(xué)基金青年基金項目”1項，青年人才托舉計劃項目1項；
（4）項目負(fù)責(zé)人周宏偉入選陜西省高校首批“青年杰出人才支持計劃”、西安工業(yè)大學(xué)“青年英才”；
（5）項目負(fù)責(zé)人周宏偉獲得“陜西省化學(xué)優(yōu)秀青年獎”、西安工業(yè)大學(xué)“優(yōu)秀青年教師獎勵基金”。
項目資助成果列表：
[1] Zhiwen Wang, Hongwei Zhou,* Weixing Chen, QiuZhao Li, Bo Yan, Xilang Jin, * Aijie Ma, Hanbin Liu,* and Weifeng Zhao, Dually Synergetic Network Hydrogels with Integrated Mechanical Stretchability,Thermal Responsiveness and Electrical Conductivity for Strain Sensors and Temperature Alertors, ACS Applied Materials &Interfaces, 2018, 10(16):14045-14054. （SCI一區(qū)，IF=8.097）
[2] Zhiwen Wang, Hongwei Zhou,* Jialiang Lai, Bo Yan, Hanbin Liu, Xilang Jin,* Aijie Ma, Gai Zhang, Weifeng Zhao, Weixing Chen*，Extremely Stretchable and Electrically Conductive Hydrogels with Dually Synergistic Network for Wearable Strain Sensors, Journal of Materials Chemistry C, 2018, Accepted. (SCI一區(qū)，IF=5.976)
[3] H. W. Zhou,* X. L. Jin, B. Yan, X. J. Li, W. Yang, A. J. Ma, X. H. Zhang, P. Li, X. B. Ding, W. X. Chen, Mechanically Robust, Tough, and Self-Recoverable Hydrogels with Molecularly Engineered Fully Flexible Crosslinking Structure, Macromolecular Materials & Engineering, 2017, 302, 1700085 (SCI二區(qū)，IF=2.690，封面文章)
[4] H. W. Zhou,* M. Zhang, J. C. Cao, B. Yan, W. Yang, X. L. Jin, A. J. Ma, W. X. Chen, X. B. Ding, G. Zhang, Highly Flexible, Tough, and Self-Healable Hydrogels Enabled by Dual Cross-Linking of Triblock Copolymer Micelles and Ionic Interactions, Macromolecular Materials & Engineering, 2017, 302, 1600352. (SCI二區(qū)，IF=2.690)
[5] Hongwei Zhou,* Bo Yan, Jialiang Lai, Hanbin Liu, Aijie Ma, Weixing Chen, Xilang Jin, Weifeng Zhao, Gai Zhang, Renewable Biomass Derived Hierarchically Porous Carbonaceous Sponges and Their Magnetic Nanocomposites for Removal of Organic Molecules from Water, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2018, 58, 334–342.（SCI二區(qū)，IF=4.841）
[6] H. W. Zhou,* B. Yan, J. Li, H.B. Liu, Q. Wang, X.B. Ding, X.L. Jin,* A. J. Ma, W. X. Chen, J. J. Yang, C. Y. Luo, G. Zhang, W. F. Zhao, Poly(NIPAAm-co-Ru(bpy)32+) hydrogels crosslinked by double-bond end-capped Pluronic F127:preparation, properties and coupling with the BZ reaction, Journal of Materials Science, 2018, 53, 5467-5476. （SCI二區(qū)，IF=2.993）
[7] H. W. Zhou,* F. S. Liang, J. Li, X. B. Ding, A. J. Ma,W. X. Chen, C. Y Luo, G. Zhang, W. Tian, M. Cheng, B. C. Liao, RAFT polymerization and dually responsive behaviors of terpyridine-containing PNIPAAm copolymers in dilute solutions, Reactive and Functional Polymers, 2016, 106, 62-68.（SCI二區(qū)，IF=2.975）
[8] Bo Yan, Hongwei Zhou,* Pu Xie, Xilang Jin, Aijie Ma, Weixing Chen, Dynamic and Reversible Intelligent Systems Regulated by Chemical Oscillating Reactions, Progress in Chemistry, 2017, 29, 740-749；（SCI四區(qū)，IF=0.820，綜述）
[9] Geng Zhang, Hua Chen, Hongwei Zhou, Additive manufacturing of green ceramic by selective laser gasifyingof frozen slurry，Journal of the European Ceramic Society, 2017, 37, 2679–2684;（SCI二區(qū)，IF=3.794）
[10] Hanbin liu, Huie Jiang, Fei Du, Danping Zhang, Zhijian Li, and Hongwei Zhou, A flexible and degradable paper-based strain sensor with low cost, ACS Sustainable Chem. Eng., 2017, 5, 10538–10543; (SCI二區(qū)，IF=6.140)
[11]周宏偉,* 李學(xué)裝，姜敏，馬愛潔，陳衛(wèi)星，張改, Poly(DMAEMA-co-VP)/Fe3O4納米復(fù)合水凝膠的制備及性能, 高分子材料科學(xué)與工程，2017, 33, 152-157;（EI）
[12]彭惠，周宏偉,* 金洗郎，陳衛(wèi)星，馬愛潔, 不同官能團(tuán)籠型倍半硅氧烷的合成與表征, 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2017, 37, 139-144; （中文核心）
[13] 梁豐收,陳衛(wèi)星*,馬愛潔, 周宏偉, 金洗郎，界面聚合法制備異氰酸酯型微膠囊及其性能，高分子材料科學(xué)與工程，2018，已接受待出版；（EI）
感謝陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃的大力支持，感謝各位的幫助！希望研究小組全體成員繼續(xù)努力，爭取更大進(jìn)步。