精細聚合物可控制備及功能應用湖南省重點實驗室
精細聚合物可控制備及功能應用湖南省重點實驗室主要依托2003网站太阳集团化學、化工與材料學科組建,是以“國家十三五規劃”和“國家創新驅動發展戰略綱要”為指導,對接國家戰略需求,面向湖南省在新材料、健康醫療、節能減排和湘江流域重金屬污染治理等領域發展的需要而建設。實驗室主要針對具有特殊功能的精細聚合物開展相關的基礎理論與應用研究,在生物醫用、多孔吸附、分離與防污和熒光精細聚合物等研究方向上形成具有自主知識産權的新理論和新技術,力争産生一批達到國際先進水平的研究成果。該實驗室的組建,對于解決制約我省可持續發展的材料、能源和環境等瓶頸問題,推動我省經濟社會發展和科技進步具有重大意義。
實驗室設立4個研究方向:(1)生物醫用精細聚合物:制備pH響應、溫敏型藥物控釋材料,研究其結構對藥物釋放的影響規律;合成改性聚乳酸支架材料,考察其體内外降解、生物相容性與材料組成的關系;制備聚合物/生物陶瓷的醫用内固定複合材料,探索結構與性能的調控規律。(2)多孔吸附精細聚合物:采用兩親性嵌段共聚物制備有序多孔聚合物,探讨其對重金屬離子的吸附分離性能;合成二茂鐵基多孔聚合物和脲基修飾多孔配位聚合物,考察其對能源/環境氣體的存貯性能,揭示其孔結構與儲氣性能的構效關系;(3)分離與防污精細聚合物:在陶瓷膜表面接枝印迹聚合物,揭示複合膜對稀有金屬離子的識别機制,考察新型高分子聚電解質對金屬離子的選擇性絡合性能;制備低表面能自抛光聚氨酯塗料,研究其結構與防污性能的關系;采用雜多酸、SiO2粒子改性滲透汽化膜,揭示結構與分離性能的聯系。(4)熒光精細聚合物:構建FRET-ESIPT的耦合體系,闡明耦合機制并建立熒光化合物發光性能的構效關系;合成具有可逆光控開關功能的熒光聚合物納米粒子,探讨其在超高分辨生物成像和高密度光學存儲中的應用;構建聚合物基熒光傳感器,實現對金屬離子及生物分子的選擇性識别。
實驗室擁有教師及研究人員38人,其中教授11人,副教授12人,講師15人,有博士學位者36人。近五年來,本實驗室旨在利用精細聚合,解決湖南省兩型社會發展過程中制約地方經濟發展的新材料、節能環保和新能源等問題,已在生物醫用精細聚合物、多孔吸附精細聚合物、分離與防污精細聚合物和熒光精細聚合物等方面形成了自己的研究特色,完成和在研國家級科研項目31項,省部級科研項目35項,獲得5項省部級獎勵,在國内外重要期刊上發表研究成果論文298篇,其中SCI/EI收錄202篇,獲授權國家發明專利40項,和企業聯合申請日本專利1項,在精細聚合物領域取得了較豐碩的研究成果,推動了該學科的發展,在省内外形成了一定的影響力。實驗室為解決省内外企業發展中的關鍵技術問題做出了較大貢獻。周虎博士與湖南柳鑫新材料有限公司合作,研發了吸熱與潤滑型鋁基蓋闆材料。目前,該材料不僅被國内電子企業廣泛使用,還遠銷日本、韓國、新加坡等國家。曾榮今教授和劉立華教授與湖南有色湘鄉氟化學有限公司合作,轉讓并成功實現專利技術“利用生産氟钛酸鉀過程中含鐵廢水制備聚合氯化硫酸鐵淨水劑技術”的工業化生産,主持制訂了“聚合氯化硫酸鐵”企業标準,目前已建成了年産2.5萬噸的生産線,取得了顯著的經濟、環境和社會效益。