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有機(jī)高分子/無(wú)機(jī)物雜化納米材料(留存版)

  

【正文】 混合過(guò)程放熱, ΔG混合 0才能實(shí)現(xiàn),而這樣的體系很少. 因此,大分子與大分子的雜化不能依靠簡(jiǎn)單混合實(shí)現(xiàn),而要用反應(yīng)雜化來(lái)實(shí)現(xiàn). ? 按化合物類型分:無(wú)機(jī)-有機(jī),無(wú)機(jī)-生物,有機(jī)-生物,金屬-聚合物雜化等. ? 按界面本質(zhì)分:兩相間以弱鍵(氫鍵,范德華力或離子鍵)聯(lián)接雜化,兩相間以強(qiáng)鍵(共價(jià)鍵,離子-共價(jià)鍵)聯(lián)接雜化. ? 以起始物分:小分子雜化,大分子雜化,預(yù)聚物雜化,嵌段共聚物雜化. ? 有機(jī)小分子 + ?有機(jī)小分子分 分散在無(wú)機(jī)高分子中 ? 無(wú)機(jī)小分子 ?無(wú)機(jī)高分子 ? 有機(jī)小分子可具有熒光、光致變色或非線性光學(xué)性質(zhì);無(wú)機(jī)高分子是 SiO2/TiO2或過(guò)渡金屬氧化物凝聚等。 ? 雜化的條件:必須有共同的合適的環(huán)境。 ? 無(wú)機(jī)微粒分散在有機(jī)高分子中可提高改善聚合物力學(xué)性能. 通常地,在微米級(jí)以上. 雜化材料的相分離尺寸在納米級(jí),在很低的含量下就可顯著地提高力學(xué)性能. 較常用的無(wú)機(jī)組分是云母,滑石粉,蒙脫土等具有片層狀的物質(zhì).例如:尼龍/蒙脫土的雜化材料,熱變形溫度由 65℃ (純尼龍)提高到 152℃(7wt%蒙脫土 ).模量變化見(jiàn) ? ? 特點(diǎn):無(wú)機(jī)材料高強(qiáng)度,高模量;聚合物良好的塑性,韌性,易于加工;雜化材料隨組分的變化,可得到增韌的陶瓷和增強(qiáng)的聚合物,且性能可在這之間變化. ? 例如:無(wú)機(jī)-有機(jī)高分子雜化材料的最大強(qiáng)度可達(dá)到 800MPa,且具有良好的韌性;而傳統(tǒng)的 SiO2增強(qiáng)聚合物最大強(qiáng)度僅為100MPa;圖見(jiàn) ? ? 用 Solgel方法將熒光物質(zhì),例如羅丹明,香豆素等摻雜到 SiO2等多孔物質(zhì) (凝膠 )中,得到產(chǎn)生熒光的雜化材料. ? 發(fā)光物質(zhì)陷入基質(zhì)的微孔中,與外界處于隔離狀態(tài),避免了因環(huán)境分子的影響而產(chǎn)生的非輻射去接活過(guò)程,有利于提高熒光效率. ? 多孔基質(zhì)的平均孔徑可在幾十~幾千 A之間控制. ? 熒光物質(zhì)分散尺度的控制有很寬的調(diào)節(jié)范圍. ? ? 包括:無(wú)機(jī)非線性光學(xué)晶體,有機(jī)非線性光學(xué)晶體和聚合物非線性光學(xué)材料. ? 特點(diǎn)
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