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基因治療通過糾正患病細(xì)胞基因缺陷或者調(diào)控細(xì)胞內(nèi)特定蛋白 因子的表達(dá)，在攻克威脅人類健康的重大疾病（如癌癥，帕金森等） 方面展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。但核酸分子在遞送過程中非常容易被酶 降解，因此缺乏高效的基因載體材料已成為基因治療的最大障礙。本 工作通過將廉價(jià)低分子量陽離子聚合物（如，聚乙烯亞胺和聚賴氨酸 等）修飾上一種生物體內(nèi)可還原的金屬配位單元，得到一種高效安全 的鋅配體修飾陽離子聚合物基核酸載體材料。 項(xiàng)目特色: 本項(xiàng)目具有制備簡單，生產(chǎn)成本低，基于該材料的基因載體復(fù)合 物對多種細(xì)胞系具有極高的轉(zhuǎn)染效率，且細(xì)胞毒性小，具有很強(qiáng)的抗血清能力。該產(chǎn)品對多種細(xì)胞系在轉(zhuǎn)染性能上顯著優(yōu)于目前市場上商 品化主流轉(zhuǎn)染試劑。該項(xiàng)目技術(shù)已申請國家發(fā)明專利。

本發(fā)明公開了一種基于紅外線輻照的石墨烯/聚合物復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：1）將氧化石墨溶液與聚合物溶液或者聚合物乳液混合，得到混合液，澆注或者紡絲，干燥至總?cè)軇┑闹亓堪俜趾啃∮诘扔?0%，得到復(fù)合產(chǎn)物；2）在紅外線加熱燈輻照下將復(fù)合產(chǎn)物中的溶劑除去并進(jìn)行氧化石墨的還原反應(yīng)，得到石墨烯/聚合物復(fù)合材料。本發(fā)明制備方法中，利用紅外線加熱燈輻照下制備石墨烯/聚合物復(fù)合材料，工藝非常簡便、生產(chǎn)成本很低，有利于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，聚合物可選擇不同的種類，可以制備不同的石墨烯/聚合物復(fù)合材料，可以滿足不同的生產(chǎn)和使用要求，在導(dǎo)電高分子復(fù)合材料以及薄膜、纖維等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

浙江大學(xué)航空航天學(xué)院宋吉舟教授團(tuán)隊(duì)，便基于形狀記憶聚合物，提出了一種新型的“萬能抓手”策略。這個“萬能抓手”的載體非常簡單，就是一塊智能“塑料”。別瞧它結(jié)構(gòu)簡單，本領(lǐng)可不小，它可以把目標(biāo)物體“鎖”在體內(nèi)，輕松地抓取1微米到1米大小之間任何形狀的物體。 目前這一研究成果已發(fā)表在知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）上，文章共同第一作者為浙江大學(xué)航空航天學(xué)院碩士生令狐昌鴻和博士生張順，通訊作者為浙江大學(xué)航空航天學(xué)院宋吉舟教授。 宋吉舟教授團(tuán)隊(duì)的“萬能抓手”何以做到“探囊取物”？靠的便是形狀記憶聚合物。形狀記憶聚合物是一種特殊的智能材料，論其特殊，就特殊在它的“逆來順受”：在外部刺激作用（如光、熱）控制下，形狀記憶聚合物可軟可硬，在受到一定的外力作用導(dǎo)致變形后，它就能保持這個變形后的形狀，可謂“順其自然”；然而在一定的外部刺激作用下，它又會變回原來的樣子。目前形狀記憶聚合物已經(jīng)被廣泛用于智能織物、電子包裝管的熱收縮膜、航空器太陽能帆板展開機(jī)構(gòu)、智能醫(yī)藥器件等領(lǐng)域。 宋吉舟教授團(tuán)隊(duì)的新策略：第一步，就是抓取物體時，先在外部刺激作用下，讓形狀記憶聚合物變得柔軟，趁此機(jī)會將物體或者物體表面的結(jié)構(gòu)嵌入其中；第二步，去掉外部刺激，讓形狀記憶聚合物變回剛硬的狀態(tài)，保持住該變形的臨時形狀，將物體“鎖住”，從而把物體抓取起來；第三步，等把物體轉(zhuǎn)移到目的地之后，再次施加外部刺激，形狀記憶聚合物就會恢復(fù)初始形狀，將物體“解鎖”釋放。 形狀記憶聚合物萬能抓手抓取和釋放物體的流程示意圖 形狀記憶聚合物這塊智能 “ 塑料 ” ，就好像是一把有魔力的萬能鎖，能鎖住世間萬物：為了獲取 “ 獵物 ” ，它 先 變成柔軟的橡皮泥，把物體柔柔地包住，然后變成堅(jiān)硬的石頭，把物體牢牢地鎖住，等把物體 “ 押送 ” 到目的地，又會重新變成軟軟的橡皮泥并釋放物體。宋吉舟教授介紹，這把 “ 萬能鎖 ” 能在典型的三維結(jié)構(gòu)物體上產(chǎn)生很大的抓力，包括球體、方塊、管狀物體、螺栓、螺母、棗核、鑰匙串等；更厲害的是，它還能像壁虎一樣， 粘附在物體表面 ，不論物體表面光滑還是粗糙。 形狀記憶聚合物萬能抓手對典型宏觀物體的抓力   那么對于尺寸小的物體，這個抓手又是如何發(fā)揮功效的呢？當(dāng)物體尺寸小到微觀尺度（100微米左右或者更小），物體受到的表面力，特別是與抓手的粘附作用強(qiáng)，會給物體的釋放帶來較大的挑戰(zhàn)。在該設(shè)計(jì)中，抓手通過把物體或者物體表面的結(jié)構(gòu)鎖在其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)抓取，不依賴抓手的粘附力，所以當(dāng)粘附力給物體釋放帶來挑戰(zhàn)時，就可以在抓手表面鍍上一層特殊材料，或者增加抓手表面粗糙度來減弱粘附，從而實(shí)現(xiàn)物體釋放。這樣，即使是75微米大小的不規(guī)則鐵顆粒或者是直徑10微米的二氧化硅球，也能順利從形狀記憶聚合物萬能抓手上得到釋放。 使用形狀記憶聚合物萬能抓手操縱75 微米的不規(guī)則鐵顆粒和10微米直徑的二氧化硅球 “微觀抓手就像微觀世界里的吊車，可以用它在微觀世界里搭建‘建筑’，制作特殊的光電器件。”令狐昌鴻說，“這個抓手在微觀視角下還有一個優(yōu)勢，就是一個抓手就是數(shù)以萬計(jì)的微觀吊車，可以高效地在微觀世界工作。” 談及具體應(yīng)用，宋吉舟教授表示，在柔性電子制備中，最重要的一步就是微觀元器件的快速組裝，即把制備基底上數(shù)以萬計(jì)或者更多的維納元器件轉(zhuǎn)移到柔性的使用基底上。以往的方法都依靠粘附來一次性抓取這些元器件，但是釋放的時候粘附就變成了限制因素。而宋吉舟教授課題組提出的這個策略，完全不依賴粘附，為柔性電子的制備提供了一種新思路，有望推進(jìn)柔性電子的工業(yè)化進(jìn)程。 使用形狀記憶聚合物萬能抓手組裝柔性電子器件的簡單展示 該項(xiàng)目得到了國家973計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金等的支持。

聚合物基復(fù)合材料表面金屬化常用的方法有真空蒸鍍金屬法、真空離子鍍金屬法、電鍍法、化學(xué)鍍法、電鑄法、表面直接噴涂金屬法等。這些方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)：如真空蒸鍍和真空離子鍍的鍍層厚度均勻，但所需設(shè)備昂貴且制件尺寸受設(shè)備大小限制，涂層較薄且制備成本較高。電鍍法工序復(fù)雜，鍍層附著力相對較低；化學(xué)鍍是大多數(shù)電鍍工藝中都必須涉及到的，通常作為塑料制品電鍍的前處理工藝，其優(yōu)點(diǎn)是鍍層致密、孔隙率低、適用的基體材料范圍廣，可在金屬、無機(jī)非金屬及有機(jī)物上沉積鍍層；缺點(diǎn)是鍍液壽命短、穩(wěn)定性差，鍍覆速度慢、不易制備厚涂層，存在環(huán)境污染。電鑄法可制取高光潔度、高導(dǎo)電性、高精度、內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制件，但每做一個制件就需一個模具，模具成本高、生產(chǎn)周期長。熱噴涂法是把金屬顆粒加熱到熔融狀態(tài)后沉積到基板或工件表面形成涂層；但聚合物基板材料的熔點(diǎn)很低，熱噴涂時熔融金屬顆粒和高溫焰流將對聚合物基板材料表面產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞；而且由于熱噴涂的加熱溫度較高，所制備的金屬涂層由于氧化和孔隙的產(chǎn)生很難滿足使用要求。 冷噴涂技術(shù)不需要或者只需要很少量的熱量輸入，加熱溫度低、顆粒飛行速度高，這就有效防止了熱噴涂時的熱影響，減少了基體表面三維畸變，涂層中氧化、相變的發(fā)生，涂層殘余熱應(yīng)力小，可制備厚涂層；另外，與熱噴涂一個相同的技術(shù)優(yōu)勢是通過機(jī)械手挾持噴槍或者把基體工件放在數(shù)控工作臺上，能夠?qū)崿F(xiàn)對一些復(fù)雜表面、較大工件的噴涂，加工靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。目前可制備純Al涂層和Al-Cu等多層結(jié)構(gòu)。 已申請專利：“一種聚合物基復(fù)合材料表面金屬化涂層的制備方法及裝置”，中國發(fā)明專利申請?zhí)枺?01010588064.X.，專利申請時間：2010.12.14，專利公開日：2011.05.18

聚合物超細(xì)微粉是經(jīng)過一定工藝過程制備的具有微米到納米尺寸的聚合物粉體材料，具有獨(dú)特的性能，應(yīng)用廣泛。然而由于聚合物強(qiáng)韌性、低軟化溫度，實(shí)現(xiàn)聚合物的超微細(xì)化難度較高。傳統(tǒng)的機(jī)械粉碎法能耗高，對強(qiáng)韌性聚合物需深冷粉碎，有時需引入酸堿介質(zhì)，且達(dá)到的粒度有限。本項(xiàng)目利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的固相磨盤形力化學(xué)反應(yīng)器獨(dú)特結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的強(qiáng)大擠壓剪切力或在優(yōu)選的助磨劑共同作用下實(shí)現(xiàn)脆性、彈性和強(qiáng)韌性聚合物如PP、PS、PE、PA6、SBS等的有效粉碎，可制備粒度可達(dá)微米級的單一聚合物超細(xì)微粉、混合聚合物超細(xì)微粉、聚合物共混物超細(xì)微粉以及聚合物/無機(jī)物復(fù)合超細(xì)微粉。

本發(fā)明提供一種星型聚合物及其制備方法和應(yīng)用，該星型聚合物的制備方法包括：步驟S1、季戊四醇與2?溴異丁烯酰溴混合反應(yīng)得到星型引發(fā)劑；步驟S2、所述星型引發(fā)劑與含氮的丙烯酸酯類單體混合反應(yīng)即得。與現(xiàn)有外源核酸制備成本高或核酸分子遞送效率低相比，本發(fā)明的星型聚合物具有很好的水溶性和低細(xì)胞毒性，其制備方法簡單、制備成本低，其能夠與外源核酸分子形成穩(wěn)定的復(fù)合物而快速進(jìn)入細(xì)胞。

目前我國對水質(zhì)監(jiān)測的項(xiàng)目包括酸堿度、溫度、濁度、色度、溶解氧、磷及磷酸鹽、氨、氮、硝酸鹽、硫化物、有毒害金屬離子、有機(jī)物、農(nóng)藥、油脂及各類有毒害化合物約40多個項(xiàng)目，其中約有90%以上的項(xiàng)目都可通過傳感器來實(shí)現(xiàn)監(jiān)測。實(shí)現(xiàn)電化學(xué)傳感器對水質(zhì)進(jìn)行科學(xué)管理的關(guān)鍵在于傳感器的響應(yīng)速度、靈敏度、穩(wěn)定性及選擇性。本產(chǎn)品具有以下優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)電聚合物具有高的穩(wěn)定性、氧化還原的可逆性和顯著的化學(xué)記憶性而成為化學(xué)與生物傳感器制造的新型材料，它克服了小分子媒介體在反應(yīng)中易于流失，操作復(fù)雜，

全固態(tài)鋰電池的活性物質(zhì)負(fù)載通常較低（<1 mg cm-2），該值遠(yuǎn)小于目前商用鋰離子電池鈷酸鋰正極的 12 mg cm-2 和石墨負(fù)極的 6 mg cm-2。物質(zhì)學(xué)院劉巍課題組在高性能全固態(tài)鋰電池的固體聚合物電解質(zhì)方面取得重要進(jìn)展。他們突破傳統(tǒng)制備方法，利用立體光固化成型（SLA）3D 打印技術(shù)，以聚乙二醇二丙烯酸酯為聚合物基體原料，3D 打印出一種具有三維表面結(jié)構(gòu)的聚合物固態(tài)電解質(zhì)。由于構(gòu)建出 3D 電解質(zhì)-電極界面，使界面處的比表面積增大了 95%，顯著優(yōu)化了電極與聚合物固態(tài)電解質(zhì)之間的界面接觸，大大降低了界面阻抗，并且能將正極活性物質(zhì)負(fù)載提高到 5 mg cm-2 這一較高的水平，以此提升全固態(tài)鋰電池的性能。SLA3D 打印技術(shù)為高性能的全固態(tài)鋰電池提供了新的研究途徑，有希望應(yīng)用于下一代的能量存儲領(lǐng)域。

項(xiàng)目簡介：  石墨烯屬于碳納米材料家族中的一員，具  有高硬度、高

本發(fā)明公開了一種用于注塑工藝的聚合物結(jié)晶度在線測量方法及裝置，方法步驟為：1)獲取聚合物的完全結(jié)晶區(qū)密度、完全非晶區(qū)溫度-密度曲線；2)獲取模具內(nèi)聚合物熔體的完全非晶區(qū)密度；3)采用超聲波實(shí)時檢測模具內(nèi)聚合物熔體當(dāng)前的密度，并根據(jù)該檢測密度、完全結(jié)晶區(qū)密度以及完全非晶區(qū)密度獲取聚合物熔體的實(shí)時結(jié)晶度；裝置包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集單元和中央處理單元，傳感器單元包括超聲波探測單元和溫度傳感器，超聲波探測單元包括超聲波發(fā)射單元和超聲波接收單元，溫度傳感器、超聲波接收單元分別通過數(shù)據(jù)采集單元與中央處理單元相連。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)注塑過程中聚合物結(jié)晶度的在線測量，具有價(jià)格低廉、使用方便的優(yōu)點(diǎn)。