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功能化納米樹枝狀聚合物類
長期環(huán)境保護藥劑的創(chuàng)新性研發(fā)及其工程應用實踐。阻垢劑、分散劑、緩蝕劑等藥劑已循環(huán)冷卻水處理、反滲透水處理、油田注水處理、油污水蒸發(fā)處理等工業(yè)水處理領域獲得廣泛工程應用。重金屬捕集劑已在重金屬電鍍廢水的達標處理（bbp級）得到應用，可達到2018年新的排放標準，而傳統(tǒng)方法無法達標處理。重金屬穩(wěn)定劑也已應用于垃圾焚燒飛灰的穩(wěn)定化處理。
同濟大學
2021-04-10
全生物基呋喃聚合新材料及其關鍵中間體研發(fā)
成果創(chuàng)新點 發(fā)展綠色友好反應體系，通過核心過程的耦合，實現(xiàn)關 鍵中間體 HMF 百噸級生產(chǎn)新工藝研發(fā)與中試；開發(fā)了基于 HMF 下游新型聚合單體的高選擇性合成，實現(xiàn)合成呋喃聚合材料 單體的高效催化氧化新工藝，在提高反應濃度的同時提高了 產(chǎn)物收率及選擇性，降低反應成本及三廢排放；開展并制備 了呋喃基聚合材料，同時對材料的結構調控及結構性能關系 進行研究，呋喃基聚酯材料 PEF 表現(xiàn)出優(yōu)于石油基材料 PET
中國科學技術大學
2021-04-14
全生物基呋喃聚合新材料及其關鍵中間體研發(fā)
發(fā)展綠色友好反應體系，通過核心過程的耦合，實現(xiàn)關鍵中間體 HMF 百噸級生產(chǎn)新工藝研發(fā)與中試；開發(fā)了基于 HMF 下游新型聚合單體的高選擇性合成，實現(xiàn)合成呋喃聚合材料單體的高效催化氧化新工藝，在提高反應濃度的同時提高了產(chǎn)物收率及選擇性，降低反應成本及三廢排放；開展并制備了呋喃基聚合材料，同時對材料的結構調控及結構性能關系進行研究，呋喃基聚酯材料 PEF 表現(xiàn)出優(yōu)于石油基材料 PET的結構性能。
主要產(chǎn)品預期可實現(xiàn)參數(shù)指標：1） 建成千噸級呋喃基新材料單體 FDCA 產(chǎn)業(yè)化示范工程，單體 FDCA 純度達到聚合級，生產(chǎn)成本控制在 15 萬/噸以內；
2）建立呋喃基新材料產(chǎn)品質量標準和性能評價標準，對比傳統(tǒng)聚酯材料隔水性能提高 2 倍，隔氧性能提高10 倍；
3） 進行呋喃聚酯、聚酰胺材料工程應用實驗，完成 1-2 項終端應用產(chǎn)品設計開發(fā)。
中國科學技術大學
2023-05-17
無機離子聚合與新型聚合材料的創(chuàng)制
首次構建出無機離子寡聚體并可以通過“無機離子聚合”全新途徑可塑地構建出無機材料，實現(xiàn)“像制造塑料一樣制造無機物”（Nature 2019）并可以進一步實現(xiàn)無機材料的相互融合（Science 2021）。
一、項目分類
重大科學前沿創(chuàng)新
二、成果簡介
首次構建出無機離子寡聚體并可以通過“無機離子聚合”全新途徑可塑地構建出無機材料，實現(xiàn)“像制造塑料一樣制造無機物”（Nature 2019）并可以進一步實現(xiàn)無機材料的相互融合（Science 2021）。這些成果突破了無機塊體材料依賴高溫燒結定形的傳統(tǒng)途徑，可以在常溫條件下實現(xiàn)構建，為功能材料的制備提供革命性的科學新基礎，特別適合在生物體內開展仿生合成。目前已經(jīng)顛覆性地實現(xiàn)以下突破：
1）結合生物礦化實現(xiàn)人體牙釉質的再生（Sci Adv 2019），再生層與天然牙釉結構完全一致，擁有相同的生物力學特性。該工作打破了傳統(tǒng)口腔醫(yī)學中牙釉質不能再生的認知，引領新一代口腔材料從“填充型”轉變?yōu)?ldquo;再生型”。目前已進入轉化研究階段，樣品能夠高效地修復牙齒表面的微小缺損。
2）結合傳統(tǒng)有機聚合發(fā)展出有機-無機共聚新技術，可以制備出有機-無機共聚物（Angew Chem Int Ed 2020）。與傳統(tǒng)的有機無機復合材料不同，共聚型新材料能夠在分子尺度上實現(xiàn)有機和無機相之間的相互融合，從而構建出結構完全均一、具有優(yōu)異力學性能的輕質高強材料。特別是在傳統(tǒng)高分子材料中引入無機離子鍵可以顯著增強材料原有的力學性能，例如通過無機離子寡聚體可以大幅度改善傳統(tǒng)塑料材料。
“無機離子聚合”可以構建出柔性無機離子材料，開發(fā)出礦物基塑料替代新材料，被稱為“石頭變塑料” （Adv Mater 2022）。礦物基塑料材料與傳統(tǒng)塑料相比在保持制備可塑性和結構韌性的同時，具有高強、高硬和高熱穩(wěn)定性等新特征，而其礦物的本質特征還可以使材料能夠融入到自然的礦物循環(huán)中，為解決塑料污染問題提供新策略，是一種環(huán)保型的新材料。
浙江大學
2022-07-22
一種兩親性環(huán)糊精聚合物及制備方法和用途
本發(fā)明提供一種可生物降解兩親性環(huán)糊精聚合物及其合成方法和用途。合成步驟為：1)β-CD的C-6位羥基經(jīng)活化得到相應的氨基化β-CD；2)采用開環(huán)聚合方法，以辛酸亞錫作為催化劑，Z為引發(fā)劑，合成含端羥基的Y-Z聚合物；3)Y-Z聚合物的端羥基經(jīng)酸酐活化轉化為端羧基；4)含端羧基的Y-Z聚合物鏈與氨基化β-CD在偶聯(lián)劑作用下偶聯(lián)，得到最終可生物降解兩親性環(huán)糊精聚合物。本發(fā)明方法設計合理，合成的環(huán)糊精聚合物可將疏水性藥物載入其疏水核中，通過調節(jié)疏水性Y鏈段的性質提高和控制藥物裝量，因此在藥物的控制釋放和靶向藥物傳遞等領域具有很好的應用前景。
浙江大學
2021-04-11
以PMMA/PAN核殼聚合物為前驅體制備微炭納米空心球
炭材料因其具有豐富的組織結構和許多優(yōu)異的性能而獲得了廣泛的應用，焦炭、炭黑、活性炭、炭纖維等炭材料早已深入到社會生活的各個領域并為人們所熟知，炭富勒烯及炭納米管的發(fā)現(xiàn)引起了人們對納米級炭材料的研究熱潮。炭納米空心球是一種球狀炭納米材料，以其獨特的空心、炭外殼結構，具有高比表面積、低密度、高強度及化學穩(wěn)定性等特性，可以作為納米材料的包裹體、催化劑載體、吸附劑等，已經(jīng)引起了人們的廣泛關注并著力于炭納米空心球的制備。 該方法先以無皂乳液聚合制備出PMMA微納米球，再在其外表面無皂乳液聚合一層聚丙烯腈，得到PMMA/PAN核殼聚合物微納米粒子，冷凍干燥后得到核殼聚合物粉末，再將其依次經(jīng)過低溫穩(wěn)定化及高溫炭化處理，得到炭微納米空心球，得到的炭微納米空心球粒徑均一，大小范圍在100～300nm之間可調，殼層厚度在10～50nm之間可調，并且該炭微納米空心球具有可石墨化性能，進一步高溫石墨化即可獲得具有多層石墨層片結構的石墨納米空心球。本方法具有簡單方便、產(chǎn)率高、質量穩(wěn)定，球體大小及厚度可調的優(yōu)點，獲得的空心球可作為微納米物質包裹體及催化劑載體。
上海理工大學
2021-04-11
一種磁紡制備石墨烯/聚合物有序微納米復合纖維的方法
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種磁紡制備有序石墨烯/聚合物微納米復合纖維的方法，該方法利用磁體旋轉產(chǎn)生的交變磁場力作用，拉伸含石墨烯、聚合物混合液的磁流體射流進行紡絲，整個過程無需高壓電作用，有效降低生產(chǎn)成本和安全隱患，且制得的纖維有序排列，所得有序石墨烯/聚合物微納米復合纖維具有很好的應用前景。利用高分子聚合物如聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯、聚己內酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等制備而成的微納米纖維具備高比表面積、高長徑比以及多孔性等特點，與塊體材料的光、熱、力、電、磁等性質有明顯的區(qū)別，因此在微納光電子器件、過濾分離、生物傳感以及組織工程等諸多領域有廣泛的應用。
青島大學
2021-04-13
一種銅@磁性金屬@聚合物同軸三層納米電纜及其制備方法
本發(fā)明涉及一種Cu@磁性金屬@聚合物同軸三層納米電纜，包括銅納米線，包覆在所述銅納米線外側的磁性金屬納米管以及包覆在所述磁性金屬納米管外側的聚合物納米管,Cu@磁性金屬@聚合物同軸三層納米電纜的外徑為100 300nm；所述磁性金屬納米管的內徑為60 160nm，磁性金屬納米管的厚度為10 20nm。本發(fā)明的Cu@磁性金屬@聚合物同軸三層納米電纜具有較好的磁學性能，工藝簡單，長度容易控制。通過新的制備技術組裝了三層同軸納米電纜陣列結構，具有較好的磁性能，可望用于高密度垂直磁記錄介質領域。可以組裝在微電子器件上。
青島大學
2021-04-13
一種環(huán)糊精固載高分子聚合物及其制備方法與應用
本發(fā)明公開了以苯乙烯-馬來酸酐共聚物和環(huán)糊精為原料，通過固載及酰基化，制備 的固載高分子聚合物及其制備方法與應用。在 40℃-75℃下，將環(huán)糊精與苯乙烯-馬來酸酐 共聚物反應，獲得環(huán)糊精固載高分子，而后將其用酰氯在 60-90℃進行部分酯化，得到不溶 于水的環(huán)糊精固載高分子聚合物。合成反應簡單，條件溫和，易于工業(yè)化。該法制備的聚合物可作為吸附材料，能有效地吸附水體中有機堿性染料（堿性品紅、亞甲基藍）及部分有毒 重金屬離子（Pb2+,Hg2+,Cd2+）。
安徽理工大學
2021-04-13
安徽大學張文建副教授在聚合物納米線方向取得新進展
聚合物納米線（或稱蠕蟲狀膠束）由于其高度各向異性的形貌結構而展示出許多優(yōu)異的性能和廣闊的應用前景，比如作為流變改性劑、超級絮凝劑、高效的Pickering乳化劑以及用于干細胞培養(yǎng)/存儲的可滅菌凝膠。然而獲得聚合物納米線的實驗室窗口非常窄，從而導致制備聚合物納米線的難度較大并且重復性非常差。
安徽大學
2022-09-21