《分子凝膠中的寡聚效應研究》是依託陝西師範大學，由房喻擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：分子凝膠中的寡聚效應研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：房喻
- 依託單位：陝西師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
分子凝膠是一類典型的以液體為主要成分的刺激回響性軟物質。分子凝膠的發展為構建功能體系、發展分子材料、進行化學轉化提供了常規溶劑和化學凝膠無法比擬的介質優勢。因此，近年來分子凝膠研究受到了人們日益廣泛的關注。本項目立足已有工作基礎，圍繞力學強度難以提高這一制約分子凝膠發展與套用的突出問題，在比較化學凝膠、高分子凝膠和小分子物理凝膠固有特點、局限性和結構差異的基礎上，提出以典型超分子單元為核心結構，按照超分子化學原理，利用化學合成技術設計、製備具有不同拓撲結構，包含有限結構單元的系列寡聚物，通過對以共價鍵合與超分子作用協同為特徵的寡聚效應的深入研究，獲得一批結構新穎、性能優異的新型膠凝劑，構建兼具分子凝膠和化學凝膠優勢，液態粘度接近純溶劑的刺激回響性超強凝膠，探索顯著改善分子凝膠力學性能的有效途徑。毫無疑問，此類研究必將有助於加深人們對分子凝膠結構-性能關係的認識，拓展分子凝膠的實際套用。
結題摘要
在國家自然科學基金委員會的支持下，在過去的四年里，房喻教授領導的研究小組按照“分子凝膠研究中的寡聚效應”項目申請書所提出的研究任務，主要開展了以下幾個方面的研究工作：（1）以膽固醇、苝酐、萘酐、芘、八羥基喹啉、NBD等為基本結構單元，設計製備了三十餘種具有不同聚合度、不同片段組成，且性能優異的小分子膠凝劑；（2）通過溶劑篩選和條件最佳化，得到了一系列分子凝膠和凝膠乳液；（3）利用凝膠乳液的模板作用，合成製備了十餘種具有不同內相結構，對甲醛、甲醇、甲苯、苯等易揮發性有機物（VOCs）具有高效，乃至選擇性吸附作用的多孔低密度材料；（4）針對穩定劑泄漏問題，設計合成了多種可聚合小分子膠凝劑，從而使其得以在發揮穩定凝膠乳液作用之後，經由聚合進入多孔材料，由此規避泄漏問題；（5）通過凝膠介導和膠凝劑的螢光功能化，得到了有序或部分有序，且富含分子通道的新型螢光薄膜材料，實現了對肺癌標識物苯胺等重要化學物質的高靈敏、高選擇性檢測；（6）搭建多孔低密度材料吸附VOCs原位線上研究裝置五套，螢光凝膠薄膜感測性能評價系統一套。項目執行期間，申報發明專利7件，獲批發明專利3件，發表研究論文43篇，榮獲陝西省科技成果一等獎1項，應邀為中國化學會《科學通報》、美國化學會Langmuir和英國皇家化學會Molecular Systems Design & Engineering撰寫了綜述文章，系統介紹了作者實驗室在過去幾年裡在分子凝膠和螢光感測領域的研究工作。培養博士4名（其中1人獲陝西省優秀博士論文獎勵）、碩士14名（4名碩博連讀，5名赴國外攻讀博士學位），此外，正在學習的博士後1人，預期2017年年內出站。
