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本項目涉及到功能聚合物的分子設(shè)計與制備，并將功能聚合物應(yīng)用于外墻外保溫漿料及其它預(yù)拌砂漿，如抗裂砂漿、自流平砂漿、裝飾砂漿、柔性膩子和界面劑等化學(xué)建材中，以上統(tǒng)稱為聚合物改性砂漿，屬于高分子合成、化學(xué)建材和節(jié)能材料領(lǐng)域。聚合物改性砂漿是指具有特殊功能如抗裂、高粘結(jié)性能、防水抗?jié)B和裝飾性的砂漿。為達(dá)到這些特殊功能，應(yīng)當(dāng)在無機膠凝材料—水泥中添加某些功能聚合物。本項目以聚合物改性砂漿的應(yīng)用要求入手，運用聚合物分子設(shè)計和高分子乳液合成新方法，系統(tǒng)研究制備了不同組分結(jié)構(gòu)、不同分子量、不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、不同粒徑的功能聚合物乳液，并通過噴霧干燥設(shè)備的合理選型、參數(shù)控制和工藝過程的改進(jìn)，成功地將聚合物乳液制得可再分散膠粉。可再分散膠粉可以很好還原聚合物乳液的主要性能。

合成的高分子材料聚乙二醇 - 聚己內(nèi)酯，對藥物進(jìn)行包裹，以改善藤黃酸在水中溶解度極小、血漿清除快、體內(nèi)分布廣，以及生物利用度很低等缺陷。

浙江大學(xué)航空航天學(xué)院宋吉舟教授團(tuán)隊，便基于形狀記憶聚合物，提出了一種新型的“萬能抓手”策略。這個“萬能抓手”的載體非常簡單，就是一塊智能“塑料”。別瞧它結(jié)構(gòu)簡單，本領(lǐng)可不小，它可以把目標(biāo)物體“鎖”在體內(nèi)，輕松地抓取1微米到1米大小之間任何形狀的物體。 目前這一研究成果已發(fā)表在知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）上，文章共同第一作者為浙江大學(xué)航空航天學(xué)院碩士生令狐昌鴻和博士生張順，通訊作者為浙江大學(xué)航空航天學(xué)院宋吉舟教授。 宋吉舟教授團(tuán)隊的“萬能抓手”何以做到“探囊取物”？靠的便是形狀記憶聚合物。形狀記憶聚合物是一種特殊的智能材料，論其特殊，就特殊在它的“逆來順受”：在外部刺激作用（如光、熱）控制下，形狀記憶聚合物可軟可硬，在受到一定的外力作用導(dǎo)致變形后，它就能保持這個變形后的形狀，可謂“順其自然”；然而在一定的外部刺激作用下，它又會變回原來的樣子。目前形狀記憶聚合物已經(jīng)被廣泛用于智能織物、電子包裝管的熱收縮膜、航空器太陽能帆板展開機構(gòu)、智能醫(yī)藥器件等領(lǐng)域。 宋吉舟教授團(tuán)隊的新策略：第一步，就是抓取物體時，先在外部刺激作用下，讓形狀記憶聚合物變得柔軟，趁此機會將物體或者物體表面的結(jié)構(gòu)嵌入其中；第二步，去掉外部刺激，讓形狀記憶聚合物變回剛硬的狀態(tài)，保持住該變形的臨時形狀，將物體“鎖住”，從而把物體抓取起來；第三步，等把物體轉(zhuǎn)移到目的地之后，再次施加外部刺激，形狀記憶聚合物就會恢復(fù)初始形狀，將物體“解鎖”釋放。 形狀記憶聚合物萬能抓手抓取和釋放物體的流程示意圖 形狀記憶聚合物這塊智能 “ 塑料 ” ，就好像是一把有魔力的萬能鎖，能鎖住世間萬物：為了獲取 “ 獵物 ” ，它 先 變成柔軟的橡皮泥，把物體柔柔地包住，然后變成堅硬的石頭，把物體牢牢地鎖住，等把物體 “ 押送 ” 到目的地，又會重新變成軟軟的橡皮泥并釋放物體。宋吉舟教授介紹，這把 “ 萬能鎖 ” 能在典型的三維結(jié)構(gòu)物體上產(chǎn)生很大的抓力，包括球體、方塊、管狀物體、螺栓、螺母、棗核、鑰匙串等；更厲害的是，它還能像壁虎一樣， 粘附在物體表面 ，不論物體表面光滑還是粗糙。 形狀記憶聚合物萬能抓手對典型宏觀物體的抓力   那么對于尺寸小的物體，這個抓手又是如何發(fā)揮功效的呢？當(dāng)物體尺寸小到微觀尺度（100微米左右或者更小），物體受到的表面力，特別是與抓手的粘附作用強，會給物體的釋放帶來較大的挑戰(zhàn)。在該設(shè)計中，抓手通過把物體或者物體表面的結(jié)構(gòu)鎖在其內(nèi)部實現(xiàn)抓取，不依賴抓手的粘附力，所以當(dāng)粘附力給物體釋放帶來挑戰(zhàn)時，就可以在抓手表面鍍上一層特殊材料，或者增加抓手表面粗糙度來減弱粘附，從而實現(xiàn)物體釋放。這樣，即使是75微米大小的不規(guī)則鐵顆粒或者是直徑10微米的二氧化硅球，也能順利從形狀記憶聚合物萬能抓手上得到釋放。 使用形狀記憶聚合物萬能抓手操縱75 微米的不規(guī)則鐵顆粒和10微米直徑的二氧化硅球 “微觀抓手就像微觀世界里的吊車，可以用它在微觀世界里搭建‘建筑’，制作特殊的光電器件。”令狐昌鴻說，“這個抓手在微觀視角下還有一個優(yōu)勢，就是一個抓手就是數(shù)以萬計的微觀吊車，可以高效地在微觀世界工作。” 談及具體應(yīng)用，宋吉舟教授表示，在柔性電子制備中，最重要的一步就是微觀元器件的快速組裝，即把制備基底上數(shù)以萬計或者更多的維納元器件轉(zhuǎn)移到柔性的使用基底上。以往的方法都依靠粘附來一次性抓取這些元器件，但是釋放的時候粘附就變成了限制因素。而宋吉舟教授課題組提出的這個策略，完全不依賴粘附，為柔性電子的制備提供了一種新思路，有望推進(jìn)柔性電子的工業(yè)化進(jìn)程。 使用形狀記憶聚合物萬能抓手組裝柔性電子器件的簡單展示 該項目得到了國家973計劃、國家自然科學(xué)基金和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金等的支持。

本發(fā)明涉及膜分離技術(shù)，旨在提供一種有機?無機復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜及制備方法。該聚合物膜含有超親水性的聚醚改性有機硅材料，有機?無機復(fù)合納米粒子均勻分布在聚合物膜的截面、外表層和內(nèi)表層，并呈梯度微納珠狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；所述的超親水性的聚醚改性有機硅材料含有Si?C鍵連接型超親水聚醚功能基團(tuán)。本發(fā)明使能實現(xiàn)不同部位水增量速度差異，從而制備具有梯度孔結(jié)構(gòu)的有機?無機復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜。可實現(xiàn)對聚合物膜膜孔結(jié)構(gòu)的精確控制，滿足多樣性使用環(huán)境。具有超級親水、優(yōu)異親水持久性、超低壓或零過膜壓超高水通量、超高抗污染性能，可廣泛應(yīng)用于飲用水深度凈化、工業(yè)污水處理、食用飲品的濃縮分離、油水分離。

本發(fā)明公開了一種交聯(lián)型荷正電含氯聚合物過濾膜及其制備方法。所述過濾膜包含有含叔胺側(cè)鏈的含氯聚合物，或者包含有含叔胺側(cè)鏈的含氯聚合物與其他含氯聚合物的共混物。所述交聯(lián)型荷正電含氯聚合物過濾膜的制備方法主要包括以下具體步驟：（1）經(jīng)原位原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法將叔胺單體的接枝到含氯共聚物；（2）將（1）中得到的含叔胺側(cè)鏈的含氯聚合物溶液，直接作為制膜液或者加入其他含氯聚合物并攪拌形成均勻的制膜液，經(jīng)非溶劑誘導(dǎo)相分離形成固態(tài)前體膜；（3）將固態(tài)前體膜進(jìn)行熱處理，得到交聯(lián)型荷正電含氯聚合物過濾膜。所制備的交聯(lián)型荷正電含氯聚合物過濾膜，具有耐溶劑、強度高、荷正電、孔徑與截留性能可控、高效率低成本等特點。

本發(fā)明公開了一種多巴胺衍生物及分子印跡聚合物制備方法和應(yīng)用。所述多巴胺衍生物包括丹磺酰多巴胺、咔唑磺酰多巴胺等。多巴胺衍生物由熒光發(fā)色劑前體與多巴胺通過磺化反應(yīng)合成。利用所述多巴胺熒光衍生物制備熒光分子印跡聚合物，所得的熒光分子印跡聚合物，集特異性樣品預(yù)處理和熒光檢測于一體，與多孔酶標(biāo)板聯(lián)用，組建熒光傳感器，根據(jù)加樣前后熒光淬滅值的改變，直接測定環(huán)境水樣中的系列酸性有機污染物，包括雙酚 A 和 2,4-二氯苯氧乙酸。

長期環(huán)境保護(hù)藥劑的創(chuàng)新性研發(fā)及其工程應(yīng)用實踐。阻垢劑、分散劑、緩蝕劑等藥劑已循環(huán)冷卻水處理、反滲透水處理、油田注水處理、油污水蒸發(fā)處理等工業(yè)水處理領(lǐng)域獲得廣泛工程應(yīng)用。重金屬捕集劑已在重金屬電鍍廢水的達(dá)標(biāo)處理（bbp級）得到應(yīng)用，可達(dá)到2018年新的排放標(biāo)準(zhǔn)，而傳統(tǒng)方法無法達(dá)標(biāo)處理。重金屬穩(wěn)定劑也已應(yīng)用于垃圾焚燒飛灰的穩(wěn)定化處理。

成果創(chuàng)新點 發(fā)展綠色友好反應(yīng)體系，通過核心過程的耦合，實現(xiàn)關(guān) 鍵中間體 HMF 百噸級生產(chǎn)新工藝研發(fā)與中試；開發(fā)了基于 HMF 下游新型聚合單體的高選擇性合成，實現(xiàn)合成呋喃聚合材料 單體的高效催化氧化新工藝，在提高反應(yīng)濃度的同時提高了 產(chǎn)物收率及選擇性，降低反應(yīng)成本及三廢排放；開展并制備 了呋喃基聚合材料，同時對材料的結(jié)構(gòu)調(diào)控及結(jié)構(gòu)性能關(guān)系 進(jìn)行研究，呋喃基聚酯材料 PEF 表現(xiàn)出優(yōu)于石油基材料 PET

發(fā)展綠色友好反應(yīng)體系，通過核心過程的耦合，實現(xiàn)關(guān)鍵中間體 HMF 百噸級生產(chǎn)新工藝研發(fā)與中試；開發(fā)了基于 HMF 下游新型聚合單體的高選擇性合成，實現(xiàn)合成呋喃聚合材料單體的高效催化氧化新工藝，在提高反應(yīng)濃度的同時提高了產(chǎn)物收率及選擇性，降低反應(yīng)成本及三廢排放；開展并制備了呋喃基聚合材料，同時對材料的結(jié)構(gòu)調(diào)控及結(jié)構(gòu)性能關(guān)系進(jìn)行研究，呋喃基聚酯材料 PEF 表現(xiàn)出優(yōu)于石油基材料 PET的結(jié)構(gòu)性能。 主要產(chǎn)品預(yù)期可實現(xiàn)參數(shù)指標(biāo)：1） 建成千噸級呋喃基新材料單體 FDCA 產(chǎn)業(yè)化示范工程，單體 FDCA 純度達(dá)到聚合級，生產(chǎn)成本控制在 15 萬/噸以內(nèi)； 2）建立呋喃基新材料產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和性能評價標(biāo)準(zhǔn)，對比傳統(tǒng)聚酯材料隔水性能提高 2 倍，隔氧性能提高10 倍； 3） 進(jìn)行呋喃聚酯、聚酰胺材料工程應(yīng)用實驗，完成 1-2 項終端應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)。 

衛(wèi)星在軌運行和返回過程中需經(jīng)歷極端高低溫環(huán)境，構(gòu)件尺寸的穩(wěn)定是保證衛(wèi)星在軌高精度、返回高安全、任務(wù)高可靠的關(guān)鍵。針對衛(wèi)星搭載的某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體材料之間熱膨脹系數(shù)不匹配極易導(dǎo)致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩(wěn)定、信息傳輸不連續(xù)等問題。我校陳駿教授團(tuán)隊以原創(chuàng)的負(fù)熱膨脹技術(shù)研發(fā)了具有輕質(zhì)、熱膨脹系數(shù)低、力學(xué)性能優(yōu)異、尺寸穩(wěn)定性好的高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料，并研制了系列關(guān)鍵連接內(nèi)置件、環(huán)件等高性能低膨脹構(gòu)件，首次將負(fù)熱膨脹技術(shù)應(yīng)用到我國的衛(wèi)星上，填補了高性能低膨脹金屬構(gòu)件在工程應(yīng)用領(lǐng)域的空白。該技術(shù)使得某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應(yīng)力大幅度減小，保證了衛(wèi)星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛(wèi)星成功返回。 圖1 實踐十九號衛(wèi)星成功返回（圖片來源國家航天局） 圖2 高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料及構(gòu)件應(yīng)用于全球首顆可重復(fù)使用返回式技術(shù)試驗衛(wèi)星（圖片來源央視新聞頻道）