一种管状金属氧化物/碳的三维网络复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109942020A

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201910109107.2

    申请日:2019-02-03

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米材料技术领域,具体为一种管状多孔金属氧化物/碳三维网络的制备方法。本发明首先以两嵌段聚合物在溶剂中自组装所形成的具有核壳结构的柔性聚合物纳米线为模板,然后加入金属离子和有机配体,室温下结晶得到三维线状金属有机框架材料,进一步煅烧获得金属氧化物和碳复合而成的具有管状结构的三维网络材料。该管状金属氧化物/碳复合材料具有很大的结构优势,中空纳米结构可以提供低密度和大的比表面积,有效的减少质量和电荷传输长度;功能性的壳由于碳的加入,有效的阻止金属氧化物在充放电过程中的聚积,提高了结构的稳定性,适用于先进的储能和转换技术,如锂离子电池、混合超级电容器、锂硫电池、水裂解和燃料电池等。

    一种用于实现高太阳能水蒸发速率的改性水凝胶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118236928A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410295442.7

    申请日:2024-03-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本申请公开了一种用于实现高太阳能水蒸发速率的改性水凝胶及其制备方法和应用,属于太阳能水蒸发材料技术领域。本申请制备方法包括:制备带电荷的纳米粒子,并使带电荷的纳米粒子在直流电场作用下接枝于太阳能水蒸发凝胶体表面,得到高太阳能水蒸发速率的改性水凝胶。本申请制备方法一方面能够大幅降低太阳能水蒸发凝胶体表面的化学势,使得水从太阳能水蒸发凝胶体内部向其表面运输转移的速度明显加快,实现了水蒸发速率的提高;另一方面能够减少光反射并有效增大蒸发面积,使得光照利用率明显提高,促进了水蒸发速率的提高;第三方面能够有效削弱太阳能水蒸发凝胶体表面水层的氢键网络,促进了水的蒸发。

    一种三维有序介孔结构聚合物块体及其制备方法

    公开(公告)号:CN116970215A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202311082370.X

    申请日:2023-08-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于多孔聚合物材料制备技术领域,具体为三维有序介孔结构聚合物块体及其制备方法。本发明制备方法是通过两亲性嵌段共聚物在溶液中进行自组装;首先将嵌段共聚物溶解于良溶剂中得到高浓度聚合物溶液,加入少量选择性溶剂,混合得到聚合物预组装体悬浮液,该悬浮液在静置条件下发生宏观相分离,形成下层富聚合物相;再次滴加选择性溶剂,将下层富聚合物相由原本海绵状多孔结构转化为有序介孔结构;将该结构在过量选择性溶剂作用下固化,真空干燥去除溶剂后,得到具有三维有序介孔结构的聚合物块体。该多孔聚合物块体可以作为模板用来合成其他有序介孔块体材料;或者作为异相催化剂载体,固载多种催化活性位点,用于多相催化领域。

    一种高效太阳能水蒸发水凝胶与其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118702934A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410919678.3

    申请日:2024-07-10

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本申请公开了一种高效太阳能水蒸发水凝胶与其制备方法和应用,属于太阳能水蒸发材料技术领域。本申请制备方法包括:将金属光热纳米粒子与聚苯乙烯嵌段共聚物经溶剂‑非溶剂法制备出复合壳层结构胶束溶液后,将水凝胶置入复合壳层结构胶束溶液中,在磁场中静置处理,得到高效太阳能水蒸发水凝胶。本申请制备方法通过在水凝胶表面稳定地修饰上包覆金属光热纳米粒子的复合壳层结构胶束,一方面增大水凝胶表面的有效蒸发面积并减少光反射,使得太阳光利用率提高,实现水蒸发速率的提高;另一方面使“光热转化”集中在水凝胶表面上,从而大幅提升光热转化效率并减少热量损失,实现水蒸发速率的进一步加快,同时也不会对蒸发后的水质造成影响。

    一种可用于多点非共价协同接枝的蝌蚪状单链粒子的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN118546274A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410295426.8

    申请日:2024-03-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本申请公开了一种可用于多点非共价协同接枝的蝌蚪状单链粒子的制备方法及应用,属于单链纳米粒子技术领域。本申请蝌蚪状单链粒子的制备方法包括:提供聚乙二醇‑b‑聚(4‑乙烯基吡啶)聚合物,并将聚乙二醇‑b‑聚(4‑乙烯基吡啶)聚合物与第一季铵化试剂于有机溶剂中发生部分季铵化反应后,使所得部分季铵化聚乙二醇‑b‑聚(4‑乙烯基吡啶)聚合物发生分子链内交联制备出蝌蚪状单链粒子中间体,以及将蝌蚪状单链粒子中间体与第二季铵化试剂于有机溶剂中发生完全季铵化反应,并从反应产物中收集可用于多点非共价协同接枝的蝌蚪状单链粒子。本申请制备方法能够使制备的蝌蚪状单链粒子具备充分塌缩的P4VP季铵盐“头部”和充分伸展的线性PEG“尾部”,从而有效增强蝌蚪状单链粒子的接枝稳定性和接枝均匀度的同时,赋予其通过多点非共价协同作用接枝于材料表面形成的单链粒子刷优异的抗蛋白黏附与抗菌性能。

    具有高界面活性的混合壳型聚合物纳米粒子及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115746346A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211460786.6

    申请日:2022-11-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及具有高界面活性的混合壳型聚合物纳米粒子及其制备方法与应用,制备方法具体为:先分别聚合得到两种或两种以上两嵌段共聚物,在两种或两种以上两嵌段共聚物共同的良溶剂中添加交联剂,通过共价交联成核链段诱导嵌段共聚物胶束化,制备得到具有高界面活性的混合壳型聚合物纳米粒子。该混合壳型粒子结构稳定,制备效率接近100%且可在高浓度下规模化制备。其制备工艺简单且制备方法具有一定的普适性,可用于各类功能性混合壳粒子的构筑。所获得的混合壳粒子表现出媲美Janus粒子的高界面活性,可有效降低界面张力,适用于乳液稳定和聚合物共混体系增溶。

    以混合壳粒子为模板制备小尺寸聚合物Janus粒子的方法

    公开(公告)号:CN115010962A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210739493.5

    申请日:2022-06-25

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 黄霞芸 陈道勇

    Abstract: 本发明公开了一种以混合壳粒子为模板制备小尺寸聚合物Janus粒子的方法。本发明通过共价交联混合壳中的可交联嵌段获得补丁粒子;在解离补丁粒子并回收嵌段共聚物后,获得具有明确分区结构的小尺寸Janus粒子,即实现对Janus纳米粒子形貌的精确调控;所获得的小尺寸Janus粒子的形貌为:以共价交联的纳米凝胶为头部,头部的一侧接枝数根线性分子链尾部;共价交联核两侧分别接枝数根不同线性分子链;该Janus功能粒子具有良好的两亲性、pH响应性、温度响应性和结构稳定性,不受酸碱、温度和各类溶剂溶剂化影响。用于混合壳模板的嵌段共聚物易于回收,解决传统Janus模板不能回收再利用的难题,节省制备成本。

    一种将蝌蚪状Janus单链粒子用于材料表面改性的方法

    公开(公告)号:CN117701097A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311790581.9

    申请日:2023-12-25

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 一种将蝌蚪状Janus单链粒子用于材料表面改性的方法,包括:以N,N‑二甲基甲酰胺、甲醇或氯仿为溶剂,将蝌蚪状Janus单链粒子配置成Janus粒子改性液;采用浸泡或喷涂的方式,将Janus粒子改性液涂覆于金属、氧化物或塑料材料表面,以将蝌蚪状Janus单链粒子修饰于待改性材料表面。本发明的蝌蚪状Janus单链粒子尺寸均一、结构明确,含有非共价交联的头部和线性链尾部,通过简单地浸渍或喷涂,即可实现其在材料的表面改性,其刷层分子量长度可在大范围内调节。本发明的Janus粒子与表面结合力强,具有优异的粘结稳定性,并呈现出非共价交联头部位于改性层表面,而功能线性链尾部位于涂层外侧的构型,从而实现了材料表面的高效功能化。

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