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該成果通過分子設(shè)計構(gòu)建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導(dǎo)電/介電性的芳腈基聚合物與先進(jìn)功能材料，獲得了中國發(fā)明專利25項。突破了合成控制、產(chǎn)品純化、環(huán)保處理與規(guī)模裝備等關(guān)鍵技術(shù)，形成了1000噸級聚芳醚腈產(chǎn)業(yè)化合成成果及其系列先進(jìn)復(fù)合材料、薄膜、纖維應(yīng)用技術(shù)；獲得了500噸級的鄰苯二甲腈樹脂合成裝備及耐高溫先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)。取得的大部分發(fā)明成果近三年共產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過10億元，取代了部分相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)口。

本項目屬敏感電子學(xué)與傳感器研究領(lǐng)域。主要圍繞電子聚合物納米氣敏薄膜調(diào)控與氣體傳感器敏感動力學(xué)開展了系統(tǒng)研究，在電子聚合物分子結(jié)構(gòu)設(shè)計與合成、敏感聚合物有序薄膜聚集方法及性能調(diào)控機(jī)制、氣體傳感器敏感機(jī)理等方面取得了一系列創(chuàng)新性成果，為氣敏材料的設(shè)計與調(diào)控以及傳感器性能的改善提供了科學(xué)依據(jù)，開拓了電子聚合物薄膜氣體傳感器新領(lǐng)域。發(fā)表SCI論文87篇，SCI他引839次，其中在國際化學(xué)傳感器權(quán)威期刊《Sensors and Actuators B》上發(fā)表論文16篇，受到了國內(nèi)外同行的高度評價和認(rèn)可。本項目

  本項目的提出建立在申請人對國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀和趨勢的分析及已有的工作基礎(chǔ)上,項目的目標(biāo)產(chǎn)品為具有自修復(fù)功能，主要應(yīng)用于海洋工程高性能防腐涂層的復(fù)合聚合物蠟微粉。避免全新的分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計,將多見于樹脂材料的自修復(fù)性能遷移到海洋工程等領(lǐng)域用的高性能防腐涂層上,再加上應(yīng)用極為簡單，可直接添加到涂料體系中去，在兼容市場現(xiàn)有涂料產(chǎn)品配方和涂裝工藝基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)涂層表面自修復(fù)功能。

【技術(shù)背景】 細(xì)菌是感染疾病和食源性疾病中常見的病原體，特別是在醫(yī)療資源匱乏和公共衛(wèi)生相對差的地區(qū)，細(xì)菌感染己成為近年來主要的健康威脅之一。目前，針對細(xì)菌感染問題的主要處理方法是使用抗生素。但是，近年來由于抗生素的濫用，導(dǎo)致了全球范圍內(nèi)細(xì)菌耐藥性的增加以及耐藥菌感染的不斷加劇。因此，開發(fā)新型高效的廣譜抗菌材料勢在必行。 抗菌材料是指其本身具有殺滅或者抑制微生物生長的材料的總稱，一般根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同可以分為以下幾大類：無機(jī)抗菌材料、有機(jī)抗菌材料、有機(jī)無機(jī)復(fù)合抗菌材料、天然抗菌材料以及高分子抗菌材料。其中，高分子抗菌材料基于天然及有機(jī)抗菌材料進(jìn)行開發(fā)，將二者優(yōu)勢結(jié)合在一起，其最大的優(yōu)點(diǎn)是分子結(jié)構(gòu)的可設(shè)計性。 【痛點(diǎn)問題】 目前已經(jīng)有研究者開始嘗試合成锍鹽聚合物并將其作為抗菌類產(chǎn)品使用，如Kanazaw等的合成4 -乙烯芐基四亞甲基锍四氟硼酸鹽聚合物，結(jié)果顯示該類聚合物只對金黃色葡糖球菌在內(nèi)的革蘭氏陽性類細(xì)菌抗菌活性較高，而對大腸桿菌在內(nèi)的革蘭氏陰性類細(xì)菌的抗菌活性較低，廣譜性較差。而Hirayama合成的三（正烷基苯基）锍鹽（TAPSs）雖然抗菌活性高，但是其急性毒性和皮膚刺激比較強(qiáng)。由此，合成出毒性低且具有廣譜抗菌性的锍鹽類陽離子聚合物仍是本領(lǐng)域所面臨的技術(shù)難題。 【解決方案】 本成果提供了一種具有抗菌性能的锍鹽類陽離子聚合物及制備技術(shù)，該類基于锍鹽的陽離子聚合物具有較低的紅細(xì)胞溶血毒性：本成果锍陽離子聚合物在濃度HC50≥5300µg/mL時，其紅細(xì)胞溶血率依舊≤50%，具有良好的生物相容性，可以達(dá)到抗菌劑使用的安全要求；具有優(yōu)異的抗菌效果，殺菌速度快，抗菌效果突出。在聚合物濃度為100µg/mL時，即可對革蘭氏陽性類細(xì)菌及革蘭氏陰性類細(xì)菌均有99.9%的殺菌率，殺菌活性高，具有廣譜抗菌性能。

該成果 2013 年獲全國商業(yè)科技進(jìn)步獎二等獎。本研究采用納米 ZnO 和 SBS 為外摻劑，尋求合適的制備工藝，制備納米材料/聚合物復(fù)合改性瀝青。借鑒聚合物改性瀝青的研究方法、試驗手段及評價方法，探討納米材料/聚合物復(fù)合材料改性瀝青及混合料的路用技術(shù)性能；并通過微觀、化學(xué)分析手段，研究納米 ZnO 和 SBS 加入到基質(zhì)瀝青中，與基質(zhì)瀝青的相互作用機(jī)理，以期望達(dá)到較為良好的改性效果，促進(jìn)納米材料/聚合物復(fù)合改性瀝青的發(fā)展與應(yīng)用。

成果創(chuàng)新點(diǎn) 1.發(fā)展了有機(jī)-無機(jī)雜化納米復(fù)合阻燃增強(qiáng)新技術(shù)，實(shí) 現(xiàn)了材料的力學(xué)和阻燃性能的同步提升，解決了傳統(tǒng)阻燃 技術(shù)惡化材料力學(xué)性能的難題；相比傳統(tǒng)阻燃技術(shù)熱釋放 速率降低 20-40%，力學(xué)性能提高 20-50%； 2.發(fā)展了無機(jī)-無機(jī)雜化納米復(fù)合抑煙減毒新技術(shù)，解 決了傳統(tǒng)阻燃材料燃燒煙氣毒性大的難題，相比傳統(tǒng)技術(shù) 燃燒煙氣煙密度降低 20-40%，毒性降低 20-60%。 技術(shù)成

環(huán)糊精是來自于淀粉的一類天然化合物，由于其特殊的分子空腔結(jié)構(gòu)，在包合藥物改善藥物的水溶性、屏蔽其刺激性，以及提高藥物生物利用度方面獲得了廣泛了應(yīng)用，并被賦予了“分子膠囊”的美譽(yù)。然而未經(jīng)改性的環(huán)糊精仍存在水溶性不夠高、體內(nèi)應(yīng)用有一定的腎毒性等缺點(diǎn)。 本課題組經(jīng)過改性設(shè)計，獲得一種具有功能基團(tuán)的環(huán)糊精聚合物，可使其水溶性提高20倍左右，藥物增溶性極大提高（例如提高萘普生水溶性120倍），生物評價無腎毒性，并已經(jīng)被探索性用于非病毒基因載體、胰島素口服制劑、阿霉素跨血腦屏障給藥和抗艾滋病藥

現(xiàn)代工業(yè)高速發(fā)展的同時也對環(huán)境造成了污染，重金屬對水體的污染極大程度地?fù)p害了農(nóng)、林、牧、漁等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時也對人民的健康和生命造成威脅。因此有必要對被重金屬污染的水體進(jìn)行綜合性治理。 本項目提出聯(lián)合使用聚合物絮凝劑和螯合樹脂（包括螯合纖維）對水中重金屬的去除提出治理方案。1．使用天然殼聚糖作絮凝劑對重金屬污水進(jìn)行預(yù)處理 甲殼素可從蝦蟹殼中提取獲得，是可再生資源。甲殼素在地球上的含量僅次于纖維素年產(chǎn)量約在1010ｔ～1011

1.發(fā)展了有機(jī)-無機(jī)雜化納米復(fù)合阻燃增強(qiáng)新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了材料的力學(xué)和阻燃性能的同步提升，解決了傳統(tǒng)阻燃技術(shù)惡化材料力學(xué)性能的難題；相比傳統(tǒng)阻燃技術(shù)熱釋放速率降低 20-40%，力學(xué)性能提高 20-50%； 2.發(fā)展了無機(jī)-無機(jī)雜化納米復(fù)合抑煙減毒新技術(shù)，解決了傳統(tǒng)阻燃材料燃燒煙氣毒性大的難題，相比傳統(tǒng)技術(shù)燃燒煙氣煙密度降低 20-40%，毒性降低 20-60%。 

本技術(shù)從兩親共聚物出發(fā)，通過一步加熱法，得到粒徑高度均一的納米球，直徑可在20-80nm范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。該納米球可在水中長期穩(wěn)定分散，根據(jù)需要可通過調(diào)控酸堿度予以沉淀回收。另外，在聚合物納米球制備過程中，可直接包載疏水性熒光或藥物分子，從而具備其他功能特性，而納米球的尺寸規(guī)整性保持不變。該方法只涉及到加熱，甚至無需攪拌，極易規(guī)模化制備。