Polymers 2021優秀文章精選
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本期編輯薦讀精選了 2021 年發表在 Polymers 期刊的五篇優秀文章，主題涉及聚醯胺結晶行為、奈米纖維膜、PBST 共聚酯、POSS 基混合多孔材料以及聚乳酸相關研究。希望能為領域內研究人員與從業人員帶來新的思考與方向。
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01
Strain-Induced Form Transition and Crystallization Behavior of the Transparent Polyamide
應變誘導透明聚醯胺的晶型轉變和結晶行為
Chenxu Zhou et al。
https：//doi。org/10。3390/polym13071028
4，4’-二氨基二環己基甲烷基十二烷二甲醯胺結構圖。
本文透過原位廣角 X 射線衍射 （WAXD） 對4，4’-二氨基二環己基甲烷基十二烷二甲醯胺 （PAPACM12） 進行了研究和表徵，建立了其結晶行為、外場下晶型轉變與宏觀效能之間的關係。PAPACM12 在升溫過程中發生冷結晶，且在熔點以下未出現晶型轉變；在等溫過程中，其形成了與升溫過程中相同的晶體結構。根據傳統 AABB 型聚醯胺的 WAXD 衍射峰資訊，可推斷出 PAPACM12 的晶體結構為穩定的 α 晶型。在拉伸過程中，α 晶型向 γ 晶型轉變併產生應變誘導結晶協同作用，使 PAPACM12 具有較高的斷裂強度和斷裂伸長率。本研究首次確定了4，4’-二氨基二環己基甲烷基十二烷二甲醯胺的晶體結構，並提出了透過控制應變誘導結晶和晶型轉變以製備高效能聚醯胺效能的方法。
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02
Electrospun Functional Nanofiber Membrane for Antibiotic Removal in Water: Review
用於去除水中抗生素的電紡功能性奈米纖維膜：綜述
Kun Zhao et al。
https：//doi。org/10。3390/polym13020226
本研究圖片摘要。
抗生素是一種新型的水汙染物，如何清除抗生素汙染的相關研究引發了越來越多的關注。電紡纖維膜具有比表面積大、孔隙率高、通透性好、表面易改性等特點，在清除抗生素的應用上具有獨特優勢。作者首先介紹了靜電紡絲的發展歷史、基本工作原理、操作影響因素及分類發展型別；接著總結了電紡功能纖維膜的製備方法；最後，闡述了電紡奈米纖維膜清除水中抗生素的三個基本途徑：吸附、光催化和生物降解。
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03
Superior Gas Barrier Properties of Biodegradable PBST vs. PBAT Copolyesters: A Comparative Study
可生物降解的 PBST 共聚酯具有更優的氣體阻隔效能：與 PBAT 的對比研究
Pengkai Qin et al。
https：//doi。org/10。3390/polym13193449
本研究圖片摘要。
本文首次報道了生物基聚 （丁二酸丁二醇酯-共對苯二甲酸酯） （PBST） 的 O2、CO2 和水蒸氣滲透係數，採用基團貢獻法對 O2 和 CO2 滲透係數進行了理論計算，並與聚 （己二酸丁二醇酯-共對苯二甲酸酯） （PBAT） 進行了對比研究。由於丁二酸丁二醇酯 （BS） 和對苯二甲酸丁二醇酯 （BT） 重複單元的不同貢獻以及結晶度隨組成變化的緣故，PBST 的阻隔性顯示出明顯的共聚物組成依賴性。與 PBAT 相比，具有相近的共聚物組成和三相 （結晶相、無定形相、剛性無定形相） 組成的 PBST 顯示出 3。5 倍的 O2 和 CO2 及 1。5 倍的水蒸氣阻隔性。由於，PBST 鏈段運動更慢，自由體積更小，使得氣體在 PBST 中擴散更慢，這是 O2 和 CO2 阻隔性更好的原因；而 PBST 較好的親水性可抵消部分鏈段運動更慢的影響，因而其水蒸氣阻隔性的提高程度不及 O2 和 CO2。
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04
Multifunctional Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane (POSS) Based Hybrid Porous Materials for CO2 Uptake and Iodine Adsorption
用於 CO2 吸收和碘吸附的多功能、多面體低聚倍半矽氧烷 (POSS) 基的混合多孔材料
Mohamed Gamal Mohamed et al。
https：//doi。org/10。3390/polym13020221
合成方案。
(A)
多面體低聚倍半矽氧烷四苯基吡嗪 （POSS-TPP） 和
(B)
多面體低聚倍半矽氧烷四苯基乙烯 （POSS-TPE） 的合成。
多孔有機聚合物 （POPs） 具有物理化學穩定性高、多孔性、密度低、製備簡便、再生能量低、熱化學效能好等特點。本研究透過四苯基吡嗪 （TPP） 和四苯基乙烯的 Friedel Crafts 聚合成功合成了兩種不同型別的雜化POPs：多面體低聚倍半矽氧烷四苯基吡嗪 （POSS-TPP） 和四苯基乙烯 （POSS-TPE）。以八乙烯基矽倍半氧烷 （OVS） 作為節點構建塊、合成溫度為 60 ℃、無水 FeCl3 為催化劑，在 1，2-二氯乙烷環境中進行反應。表徵顯示，所得混合多孔材料具有高表面積 （POSS-TPP 為 270 m2/g，POSS-TPE 為 741 m2/g） 和優異的熱穩定性。同時，所製備的 POSS-TPP 表現出高二氧化碳容量 （298 K ， 1。63 mmol/g 和 273 K ， 2。88 mmol/g ），且與 POSS-TPE （309 mg/g） 對比，POSS-TPP對碘具有優異的高吸附容量 （ 363 mg/g）。
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05
Poly(lactic Acid): A Versatile Biobased Polymer for the Future with Multifunctional Properties—From Monomer Synthesis, Polymerization Techniques and Molecular Weight Increase to PLA Applications
聚乳酸：面向未來的多功能生物基聚合物——從單體合成、聚合技術、分子量增加到聚乳酸的應用
Evangelia Balla et al。
https：//doi。org/10。3390/polym13111822
本研究圖片摘要。
全球變暖、塑膠汙染等環境問題促使研究人員尋找傳統塑膠產品的替代品。聚乳酸 （PLA） 是一種生態友好型生物可降解聚酯，被認為是很有潛力的石油基聚合物的替代品。本文綜述了乳酸和丙交酯二聚體技術的研究現狀，以及單體制備聚乳酸的研究進展，並討論介紹了熔體縮聚、開環聚合技術對各種催化劑和聚合條件的影響及其反應機理。最後，作者綜述了 PLA 在工業多個領域的具體實際應用，以及 PLA 應用的技術挑戰與限制。
