交联

Abstract(#br)The sorption, diffusion, and permeation properties of toluene and nitrogen from binary gaseous mixtures were studied using polydimethylsiloxane (PDMS) membranes with various cross-linker levels. The prepared PDMS membranes were characterized using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), and positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS). The PDMS made with 10:1 pre-polymer/cross-linker ratio contained a negligible amount of unreacted cross-linker.

Abstract(#br)Polydimethylsiloxane (PDMS) is one of the widely-used silicone-based organic polymers. It can serve as a substrate to grow cells, mainly because of its controllable range of mechanical properties. Varying the degree of crosslinking in the polymer network allows tuning its mechanical properties in a range similar to living tissues. To study the PDMS stiffness effect on the growth and behavior of cells, it is of significant importance to explore the mechanical properties of a series of PDMS samples cured to different crosslink densities.

摘要\n在疏水聚合物中加入亲水性官能团，已被广泛用于开发新型医疗器械，在抗菌和生物相容性材料方面都有潜在的应用。考虑到这一点，本工作试图通过接枝丙烯酸和乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚物( AAc / EGDMA )来改善PDMS薄膜的亲水性，从而改善PDMS在水中的溶胀性能。通过在水和pH缓冲溶液中进行溶胀研究和接触角测量，评价了AAc / EGDMA摩尔比和这些接枝基团的交联对这些材料性能的影响。采用电位滴定法估算不同接枝率的PDMS-g- ( AAc-co-EGDMA )薄膜上的酸基可用性。

摘要\n本研究以烯丙胺、正构酰胺功能双酚和多聚甲醛为原料，通过Mannich缩合反应合成了酰胺功能化双苯并恶嗪( AI- al )。这种新得到的苯并恶嗪通过硅氢加成反应与聚二甲基硅氧烷( PDMS )反应，形成以硅氧烷、酰胺和苯并恶嗪为重复单元的聚(苯并恶嗪-co-酰胺-co-硅氧烷) ( AI- al- PDMS )。含恶嗪环单体和共聚物的化学结构均经NMR和FT-IR光谱确证。此外，通过DSC研究了AI- al和AI- al- PDMS的热激活聚合行为，通过原位FT-IR研究了苯并恶唑生成的后续转化，并通过动态力学分析和热重分析确定了交联聚合物的热性能。由AI-Al- PDMS衍生的交联聚(苯并恶唑-co-硅氧烷)表现出优异的热稳定性( 400℃之前没有Tg；393℃的Td5 )和较低的介电常数( 1 Hz ~ 1 MHz频率范围内2.52 ~ 2.13 )，证明了其在电子封装、航空航天等高性能领域的巨大应用潜力。

聚合物膜对生物燃料的渗透汽化( PV )具有重要意义。PV绩效受几个复杂因素的影响，经验上的显著理解相当困难。此外，必须在PV之前指定膜在不同溶剂中的溶胀情况。应用分子动力学模拟协议，考察了交联PDMS膜在1 -丁醇、乙醇、丙酮和水中的溶胀、有机分子在PDMS稀水溶液中的溶解、通过这些溶胀膜的PV以及膜中客体分子的溶解速率。同时考察了水和有机分子在交联PDMS膜内吸附扩散过程中的团聚效应。预测交联PDMS对膜分离性能的影响、客体分子间的相互作用对溶胀度和扩散系数的影响均遵循实验趋势。预测的溶解扩散、不同凝聚形式水和醇分子通过交联膜的扩散选择性和均方位移与文献报道的实验结果相当吻合。此外，还考察了它们在溶剂与聚合物相互作用、空隙大小分布和温度等方面的可靠性。通过模拟对交联聚合物膜的溶胀、有机分子的溶解和扩散以及传质的理解等方面提供了微观层面的见解，高PV性能的新型膜具有参考价值。

首次研究了交联剂种类和用量对聚辛基甲基硅氧烷( POMS )膜气体传输性能的影响。以1，7 -辛二烯( OD )、二乙烯基四甲基二硅氧烷( DMDS )和2种分子量分别为500，25  000 g / mol的聚二甲基硅氧烷( PDMS 500，25000 )为交联剂。测量了正丁烷、甲烷、二氧化碳和氮气的渗透、扩散和溶解度系数，计算了相应的渗透、扩散和溶解度的理想选择性。结果表明，以DMDS为交联剂的POMS的最佳膜性能在DMDS浓度为3 %时达到：正丁烷渗透系数最大值( 9400 Barrer )和正丁烷/甲烷渗透率的理想选择性( 26.1 )，随着硅氧烷交联剂用量的增加，DMDS、PDMS 500和PDMS 25000系列交联剂中正丁烷/甲烷气体对的溶解选择性和扩散选择性均有所下降。

聚二甲基硅氧烷( PDMS )是制作微流控器件的基准。流体芯片可以通过多种方法生产，包括软光刻、剥离和打印以及冲压。为此，人们对改性PDMS前驱体及其它高分子化学进行了探索。但是，在许多情况下，PDMS的使用可能会被采纳，默认情况下，不必质疑它是否是预期结果的最理想材料。在这里，重点是围绕PDMS化学的独特性和局限性，对其在微流控器件制造中的应用产生批判性的认识。将基于PDMS的材料与在微流控领域发现的与它们作为潜在PDMS替代品使用相关的数据相对较少的替代品进行对比。我们从设计微流控应用的下一代材料方面来评价我们在哪里。此外，本文希望通过突出微流控材料选择中最重要的结构/性能关系来帮助微流控研究者。