 主要研究方向
• 光电材料方向
- 光响应性聚合物的制备
建立了聚丙烯酰氯酯化反应合成偶氮聚电解质和双亲性偶氮聚合物的合成方法，建立了利用重氮偶合反应合成超支化偶氮聚合物的新方法，进一步发展了在极性有机溶剂中利用先驱聚合物后重氮偶合反应合成偶氮聚合物的新方法，合成了上百种不同类型的偶氮聚合物。
- 偶氮聚电解质的静电层层自组装
静电逐层自组织是指利用聚合物链间的静电相互作用，通过交替吸附形成自组装多层膜的方法。具体是将基片（如石英、玻璃等）在带相反电荷的两种或多种溶液中交替浸渍，在基片上逐层生长得到聚合物多层膜。由于该方法简单易行，可以很好地控制膜厚和层内结构，是在分子水平上控制和制备高分子膜的最佳手段之一。我们系统开展了各种偶氮聚电解质在水溶液中层层自组装的研究工作，并实现了以极性有机溶剂（如四氢呋喃、二甲基甲酰胺）、水－有机混合溶剂等为自组装介质的静电层层自组装。
- 双亲性偶氮聚合物在溶液中的自组装
利用多分散双亲性偶氮均聚物或无规共聚物通过亲疏水自组装得到结构规整、粒径均匀的胶体球。胶体球粒径等可通过改变聚合物分子结构、起始浓度、分散介质组成和 pH 等来调控。得到的偶氮聚合物胶体球具有很好的光相应性。
- 胶体球的光响应性研究
在线偏振 Ar ＋激光照射下，偶氮聚合物胶体球能够发生光致拉伸变形的现象。通过界面自组装得到偶氮聚合物胶体球二维有序阵列，在选择性溶剂下，胶体球阵列可以发生原位反转形成有序介孔阵列。
- 偶氮聚合物的表面起伏光栅性能、非线性光学性能研究
系统研究了偶氮聚合物结构与聚合物膜表面分子质量迁移之间的关系；证明静电逐层自组装膜表面也可以写起伏光栅。另外合成的各种环氧类偶氮聚合物具有较大的非线性光学系数。可应用于电光调制器、光开关、频率转换装置等。与清华大学电子工程系合作制备了高质量电光强度调制器的聚合物脊形光波导。在光波长为 1.31 微米上取得了 3dB 光调制带宽大于 20GHz 的电光强度调制器。
- 软刻技术制备纳 / 微米功能性结构
以聚二甲基硅氧烷预聚物微模塑得到软印章，以聚合物溶液为“墨水”，通过将吸附“墨水”的软印章在基板上进行一次或多次叠加印刷得到各种纳 / 微结构。如复杂表面起伏结构、三微层状有序微结构、偶氮聚合物自支撑亚微米线以及微半球阵列、仿荷叶表面结构。上述纳 / 微米结构在一定条件下具有光致形变性能或超疏水性能。
- 高密度分离垂直磁记录材料
以高分子乳胶粒作为模板，制备得到各种磁性点阵列。
• 高分子合金和复合材料方向
主要研究多组分和填充高分子材料的加工、结构和性能关系。通过材料的聚集态结构设计，获得高性能材料或功能材料，以满足不同领域的需要。
- 高性能高分子合金
高分子合金，是指不同种类的高聚物，通过物理或化学方法共混，以形成具有所需性能的高分子混合物新材料。在高分子合金中，不同高分子的特性可以得到优化组合，从而显著改进材料的性能，或赋予材料原不具有的性能。主要研究并开发了基于聚丙烯、聚甲醛、尼龙、聚碳酸酯等的高性能合金材料。
- 高分子材料与环境
主要研究环境条件下高分子材料的降解和失效。一次性用品希望具有好的环境降解性；结构材料则相反，希望具有高的环境稳定性。主要研究内容包括生物可降解高分子材料合成和降解机理 、 高分子老化机理及防老化 、 无卤阻燃高分子材料、抗水解 PBT ，以及废塑料的回收利用等。
- 高分子凝聚态的基本问题研究
高分子材料的性能取决于其凝聚态结构，因此，研究高分子材料凝聚态结构的表征和调控对于优化材料性能具有重要意义。主要研究内容有高分子结晶、受限下的高分子凝聚态（超薄膜、嵌段共聚物和包含物等）、高分子聚集态结构表征的新方法等。
- 聚合物加工工程
研究聚合物制品成型加工 , 涉及聚合物成型原理、成型工艺、成型设备等。如通过双螺杆挤出机的反应挤出增粘，制备高粘度的聚酯材料和尼龙材料；通过化学反应，在不相容的聚合物之间建立化学联接，从而达到增容目的。
- 聚合物基纳米复合材料
聚合物基纳米复合材料是由各种纳米单元与有机高分子材料以各种方式复合成型的一种新型复合材料。材料在纳米尺度上的复合 , 将产生不同于宏观复合材料的性能和功能。主要研究碳管、蒙脱土、碳酸钙、二氧化硅等纳米粒子在聚合物基体中的分散，通过表面与界面性质的调控，实现纳米级的分散，从而实现复合物材料的高性能化。
• 生物医药高分子方向
生物医药高分子作为医药学和高分子科学的交叉学科，主要研究高分子与人体组织、体液、细胞、生物大分子和药物分子的相互作用，根据医药学上的具体要求，设计开发具有不同生物活性的高分子材料，用于医疗器件、组织工程、药物输送甚至本身可以作为药物分子。具体研究方向主要包括：
- 生物可降解高分子材料的合成、表征和加工性能
- 高分子的生物相容性和医用材料的成型制备
- 高分子在口服和注射药物输送技术中的应用
- 高分子药物的设计合成及其生物活性的研究
• 精细高分子方向
- 超支化聚合物
具有低粘度、高溶解性、高的基团反应性等特点，不仅可用作新的涂料和粘合剂，而且在功能高分子领域也有重要应用。
- 具有氢键识别作用的超分子聚合物
通过分子之间非共价键力（包括范德华力、静电引力、氢键力、 π - π 相互作用力与疏水相互作用等）的结合得到。可以具有完全不同于原组成分子的全新性能。
- 超分子水凝胶
具有可逆变化的性质，可以对外界环境的刺激产生不同的响应，从而在在制备外界刺激响应性凝胶、模板合成纳米材料、传感器、药物缓释等方面有着重要的作用。
- 超疏水涂层及环境友好聚合物涂料
通过控制涂层材料及微结构可以获得超疏水表面。
- 水性聚合物体系
体系涉及丙烯酸系、聚氨酯、聚醚、醇酸、环氧等多种树脂。研究主要集中在： (a) 乳胶粒结构形态的设计与控制，以及功能性聚合物乳液； (b) 聚合物相反转技术；（ c ）环境友好水性聚合物产品的研发。
- 功能性聚合物微球
研究多尺度聚合物微球结构与形态的设计与控制，以及它们在传统及高科技领域的应用， 主要包括： (a) 单分散、多孔、中空和膨胀型微球；（ b ）生物医用微球； (c) 异型结构微球 。
- 有机硅材料
研究兴趣包括 : (a) 有机硅改性聚合物材料； (b) 特种有机硅－丙烯酸系聚合物乳液； (c) 硅氢加成高分子催化剂 ; (d) 特种硅橡胶。
|
