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水凝胶是一类大量含水的三维网络结构的聚合物材料,在药物释放、生物医用、组织工程等领域应用广阔。采用流变学手段表征了水凝胶材料的凝胶化过程及其流变行为,利用流变学手段探索了水凝胶的线性粘弹性等剪切特性,建立了凝胶流变特性与其微观结构及宏观力学性能之间的关系,探究了其在组织工程领域及柔性传感领域的应用。
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EB粘弹性分析仪是一种新型的粘弹性分析技术,解决了传统流变和DMA在测量软物质生物材料方面面临的挑战,在水凝胶、组织工程、类器官、3D打印、凝血材料和高吸水材料领域已发展出非常成熟的应用,通过全球领先研究机构、大学和公司等的严格测试、批准和采用!
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高分子材料的界面增强和调控是多相多组分高分子材料研究的核心科学问题。到目前为止,不相容共混物界面增容研究以共价键连接形成的增容剂分子为主要途径,增容体系的可设计性和普适性受限。本文基于聚乳酸立构复合作用探索建立界面“非共价增容”新模式。首先通过反应性加工技术,分别制备左旋聚乳酸(PLLA)接枝的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与右旋聚乳酸(PDLA)接枝的共聚物聚苯乙烯(PS),基于PLLA与PDLA间强相互作用,通过熔融加工一步构筑“类嵌段/接枝共聚物”;进一步研究“类嵌段/接枝共聚物”对不相容共混物(PS/PMMA)的增容影响。论文结果有助于建立多相多组分高分子“非共价增容”基本模型,有望为共混材料结构设计和界面调控提供新途径。
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高分子的链结构和各种拓扑结构赋予其不同于小分子体系的熔体加工行为。在纺丝、吹膜和拉伸等加工过程中,拉伸流场是占主导的流场,因此研究拉伸流场下高分子熔体的链取向拉伸等行为和相应的非线性流变响应对于高分子加工具有重要的指导意义。本报告将聚焦高分子熔体特别是可逆凝胶体系的拉伸流变学研究的最新进展。
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搭建了多粒子示踪微流变平台,在凝胶化的高分子流体中加入微米直径的探针粒子,记录这些粒子在不同空间位置和不同时间热运动的轨迹,得到了体系在凝胶化点近旁的微观动态特性。对于6 wt%明胶溶液的凝胶化,记录不同时间探针粒子的均方位移(MSD),系综平均得到探针粒子位移的分布密度在凝胶化点偏离Gauss分布,而单粒子轨迹的非高斯参数(kurtosis)表明凝胶化点近旁单粒子位移符合Gauss分布。系综非高斯性是由扩散系数的分岔引起的,探针的非高斯动力学与介质的非高斯动力学并非直接等效,受到观测长度与体系相关长度耦合的影响
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生物制剂开发早期,样品量极少、组分复杂且珍贵,依据配方条件(通常是浓度很高的情况下),粘度测量的难度尤其巨大,常规的粘度测量方法在上述情况下往往不能有效进行,美国药典为此专门收率了USP914方法,以解决生物制剂粘度测量的难题。USP914方法采用的是Rheosense的VROC技术,VROC技术生物医药的粘度测量领域已被广泛应用。
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针对锂电各主要固体部件如正负极材料、隔膜等,介绍相关材料的结构表征技术及相关仪器和测试原理。
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流变仪可研究材料在测试条件下的黏度与黏弹性等流变性能的变化情况。而分子光谱如红外光谱、拉曼光谱在鉴定材料的特征官能团,定性与定量样品组分的应用上有较大的优势。所以当我们把这两种分析技术联用起来,就可解决流变测试过程中样品变化的黑箱问题,可实时同步分析样品的黏弹性变化与成分或相态变化机理。
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通过流变学手段对国产长碳链聚酰胺及其嵌段共聚物在熔体状态下的微观结构演变开展研究,探讨物理性微相分离与化学性交联网络结构间的竞争作用,及其对材料流变特性与力学特性的调控机理。
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