刺激响应型自支持聚合物薄膜的设计制备与性质研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21304086
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    张宁
  • 依托单位：
    中国科学院长春应用化学研究所
  • 学科分类：
    B0109.高分子合成
  • 结题年份：
    2016
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2016-12-31

项目摘要

From the point of structural design, this project plans to fabricate bilayer polymer structures using a cross-linked ultra-thin polymer layer as the substrate and a polymer brush layer as the responsive layer via the combination of surface-initiated free radical and rare-earth metal mediated group transfer polymerizations, representing a facile and efficient method for the preparation of mechanically and chemically stable, stimuli-responsive, flexible free-standing polymer films. Moreover, the relationship between the preparation conditions, polymer film structure and properties will be systematically investigated. Last but not least, the effect of parameters such as cross-linking extent and grafting density of the cross-linked layer, length and type of polymer chains in the polymer brush on the microstructure and responsiveness of the polymer film will be demonstrated, providing theoretical and technical support for the preparation of novel stimuli-responsive polymer films.
本项目拟从结构设计出发，采用表面引发自由基聚合与稀土金属催化的基团转移聚合技术相结合的方式，构筑以超薄的聚合物交联层为衬底、以聚合物刷为响应层的双层聚合物结构，建立一种简便、高效制备化学稳定性高、柔韧性好的刺激响应型自支持聚合物薄膜的新方法；探讨制备条件、材料的结构以及性质之间的关系；阐明交联层的交联度以及聚合物刷的接枝密度、链段长度、重复单元类型等参数对所获得自支持聚合物薄膜的微观结构、刺激响应性的影响规律，为新型刺激响应型聚合物薄膜材料的制备提供理论与技术支持。

结项摘要

刺激响应型聚合物薄膜由于其超薄、响应性灵敏、易加工等特点，在传感、生物吸脱附与化学分离等领域展示出广阔应用前景。传统聚合物薄膜的制备在合成方法的操作难易程度，薄膜的机械稳定性以及结构调控等方面仍存在一定局限性。我们从结构设计角度出发，采用活性聚合方法与自组装单层膜技术相结合的方式，构筑了以超薄的聚合物交联层为衬底、以聚合物刷为响应层的双层聚合物结构，建立一种简便、高效制备化学稳定性高、柔韧性好的刺激响应型自支持聚合物薄膜的新方法，获得了聚合物成分与结构可调控的系列聚合物薄膜，探讨了制备条件、材料的结构以及性质之间的关系，阐明了交联层的交联度以及聚合物刷的接枝密度、链段长度、重复单元类型等参数对所获得自支持聚合物薄膜的微观结构、刺激响应性的影响规律，为刺激响应型聚合物薄膜的制备方法以及性质研究等方面提供了新的参考数据。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Poly(vinylphosphonate)s Functionalized Polymer Microspheres via Rare Earth Metal-Mediated Group Transfer Polymerization
通过稀土金属介导的基团转移聚合制备聚（乙烯基膦酸酯）功能化聚合物微球
  • DOI：
    10.1002/pola.27324
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Jiming Yang;Yongjiu Liang;Stephan Salzinger;Ning Zhang;Dewen Dong;Bernhard Rieger
  • 通讯作者：
    Bernhard Rieger
Direct functionalization of cellulose nanocrystals with polymer brushes via UV-induced polymerization: access to novel heterogeneous visible-light photocatalysts
通过紫外线诱导聚合，用聚合物刷直接功能化纤维素纳米晶体：获得新型异质可见光光催化剂
  • DOI：
    10.1039/c6ra11403b
  • 发表时间：
    2016-01-01
  • 期刊：
    RSC ADVANCES
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Hou, Liman;Bian, Hang;Dong, Dewen
  • 通讯作者：
    Dong, Dewen
Polymer Brushes on Planar TiO2 Substrates
平面 TiO2 基底上的聚合物刷
  • DOI：
    10.1002/marc.201400068
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Macromolecular Rapid Communications
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Jiming Yang;Liman Hou;Bin Xu;Ning Zhang;Yongjiu Liang;Wenjing Tian;Dewen Dong
  • 通讯作者：
    Dewen Dong
Ultrathin free-standing polymer membranes with chemically responsive luminescence via consecutive photopolymerizations
通过连续光聚合产生化学响应发光的超薄独立式聚合物膜
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    Polymer Chemistry
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Ning Zhang;Qiliao Wang;Yongjiu Liang;Dewen Dong
  • 通讯作者：
    Dewen Dong
Polymer brushes on metal-organic frameworks by UV-induced photopolymerization
通过紫外线诱导光聚合在金属有机框架上形成聚合物刷
  • DOI：
    10.1039/c6py01008c
  • 发表时间：
    2016-01-01
  • 期刊：
    POLYMER CHEMISTRY
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Hou, Liman;Wang, Lei;Dong, Dewen
  • 通讯作者：
    Dong, Dewen

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其他文献

圣草酚对Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞损伤的保护作用及其机制
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
    现代生物医学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    顾婷;徐占玲;曹玲;雷霞;刘海洋;耿放;刘国良;张宁
  • 通讯作者：
    张宁
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再论Ag掺杂LaMnO3的磁性和输运性质
  • DOI：
    10.1016/j.jmmm.2006.11.191
  • 发表时间：
    2007-05
  • 期刊：
    J. Magn. Magn. Mater,
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张宁
  • 通讯作者：
    张宁
Crystal Structure, Magnetic and Optical Properties of Mn-Doped BiFeO3 by Hydrothermal Synthesis
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  • DOI：
    10.1166/jnn.2017.12661
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    Journal of Nanoscience & Nanotechnology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张宁;魏钦华;秦来顺;陈达;陈智;钮峰;王疆瑛;黄岳祥
  • 通讯作者：
    黄岳祥
马铃薯StERF109基因的生物信息学及表达分析
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  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王芳芳;杨江伟;朱熙;李世贵;刘维刚;张宁;司怀军
  • 通讯作者：
    司怀军
石墨炔基复合材料及其在生物小分子检测中的应用
  • DOI：
    10.1360/tb-2022-0488
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    科学通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋钊;谷雨;张宁;范存霞;文海燕;郭春显
  • 通讯作者：
    郭春显

其他文献

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2-噁唑啉聚合物刷表面拓扑结构的设计制备与生物响应行为的研究
  • 批准号：
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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