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题名多孔生物弹性材料的渗流数值模拟
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作者
陈妙超
杨盛
郭凯旋
冯金宝
玉姣
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机构
辽宁石油化工大学辽宁省新型微纳米功能材料研究重点实验室
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出处
《石油化工高等学校学报》
CAS
2024年第2期73-80,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(12074160)。
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文摘
模拟了一种多孔生物弹性体材料—聚癸二酸甘油酯(PGS)被植入人体软组织的传质扩散渗流现象;用N_(2)吸附-脱附法表征了PGS材料的孔隙结构;用多物理场仿真软件COMSOL设计不同孔道数目和孔径的支架模型,探究了孔隙度不变时孔道和孔径参数对血液渗流的影响;用COMSOL设计适配的PGS支架模型,结合流体动力学理论,对血液流过PGS支架时的血流特性进行数值模拟,对血流场的动力黏度和剪切速率进行了分析;对不同血液入口速度下的渗流压力和扩散情况进行了对比分析。结果表明,PGS为一种趋于介孔的材料;当血液在多孔支架内流动时,动力黏度随剪切速率的变化而变化,说明血液在支架内的渗流是一种非牛顿流体渗流;在不同入口速度下,血液在多孔支架内的扩散速度不同,入口速度越大,压力越大,传质扩散速度越快。
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关键词
生物渗流
多孔生物弹性体
传质扩散
非牛顿流体
COMSOL数值模拟
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Keywords
Bio⁃seepage
Porous bioelastomers
Mass transfer diffusion
Non⁃Newtonian fluids
COMSOL numerical simulation
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分类号
TQ021
[化学工程]
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题名基于咪唑脲键和铜离子配位键的自愈合聚氨酯
被引量：2
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作者
张幼维
朱文凡
李闯
杨磊
玉姣
游正伟
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机构
东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室
江苏万盛大伟化学有限公司
辽宁石油化工大学辽宁省新型微纳米功能材料研究重点实验室
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出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期566-574,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(52173117,12074160)
上海市“科技创新行动计划”“一带一路”国际合作项目(20520741000)。
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文摘
将2,2-二咪唑甲烷(BIM)和聚四氢呋喃二醇(PTMG)与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)反应制备了含有动态咪唑脲键(BIMU)的线性结构的自愈合聚氨酯弹性体(BIMU-LPU)。将Cu(Ⅱ)引入到聚合物网络中,BIMU-LPU通过咪唑与铜离子形成配位化合物而构建了具有物理交联结构的聚氨酯弹性体(Cu-BIMU-LPU)。利用核磁共振氢谱和傅里叶红外光谱对材料结构进行表征,采用动态热机械分析仪和热重分析仪对材料热学性能进行表征,通过升温红外光谱对咪唑脲键的高温解离性进行分析,利用电子万能材料试验机测试材料的力学和自愈合性能,通过循环拉伸试验考察材料弹性。结果表明,合成的Cu-BIMU-LPU具有高拉伸性((1230±93)%)和良好的拉伸强度((7.31±0.98)MPa),在70℃下愈合2 h后恢复了原始拉伸强度的(95.1±2.9)%。之后将Cu-BIMU-LPU作为鞘层材料制备了包裹镓铟锡共熔合金的复合导线。该复合导线切断愈合后,可以在拉伸至原始长度2倍以上时点亮发光二极管,展现了该材料在柔性电子器件领域的良好应用前景。
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关键词
自愈合
聚氨酯
配位键
咪唑脲键
弹性体
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Keywords
self-healing
polyurethane
coordination bond
imidazole-urea bond
elastomers
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分类号
O631
[理学—高分子化学]
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题名基于金属配位键交联的聚肟氨酯的制备与性能研究
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作者
邓燕平
李闯
陈硕
曹诗春
玉姣
查刘生
游正伟
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机构
东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室
江苏万盛大伟化学有限公司
辽宁石油化工大学辽宁省新型微纳米功能材料研究重点实验室
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出处
《聚氨酯工业》
CAS
2023年第6期17-21,共5页
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基金
国家自然科学基金(52173117,12074160)。
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文摘
采用丁二酮肟(DMG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)合成了线性室温自愈合的聚肟氨酯(DOU-PU),接着将不同的金属离子(Cu^(2+)和Zn^(2+))分别引入DOU-PU分子链中,得到含有不同金属配位键的Cu-DOU-PU、Zn-DOU-PU弹性体,探究金属离子对弹性体力学性能及自愈合性能的影响。结果表明:DOU-PU的拉伸强度达到7.3 MPa,室温自愈合16 h的拉伸强度恢复率达到82.2%,Cu-DOU-PU和Zn-DOU-PU弹性体的拉伸强度分别是DOU-PU的1.73和2.64倍,室温自愈合16 h自愈合率分别在64.6%和65.8%。金属配位键的存在提高了弹性体的玻璃化转变温度,降低了热分解温度。
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关键词
聚氨酯弹性体
肟氨酯基团
自愈合
动态键
金属配位键
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Keywords
polyurethane elastomer
oxime urethane group
self-healing
dynamic bond
metal coordination bond
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分类号
TQ333.95
[化学工程—橡胶工业]
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题名基于WPU离子交联制备聚氨酯纤维的研究
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作者
徐畅
李闯
高欣
玉姣
孙巍
游正伟
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机构
东华大学材料科学与工程学院、纤维材料改性国家重点实验室
江苏万盛大伟化学有限公司
辽宁石油化工大学、辽宁省新型微纳米功能材料研究重点实验室
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出处
《聚氨酯工业》
CAS
2023年第2期9-12,共4页
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基金
国家自然科学基金(52173117,12074160)
上海市自然科学基金(20ZR1402500)。
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文摘
利用海藻酸钠(SA)改性,并根据羧酸的离子络合作用,制备了水性聚氨酯(WPU)弹性纤维,探索了聚氨酯纤维的绿色湿法纺丝制备。研究了SA含量对WPU黏度和纤维成型效果的影响,以及SA含量与金属离子种类对WPU-SA胶膜力学性能的影响。结果表明:SA的加入对WPU-SA分散液起增稠作用;SA质量分数为1%时,基于钙离子交联形成的WPU-SA胶膜拉伸强度为46.8 MPa,断裂伸长率为699%。SA改性显著提高WPU的可纺性与成纤性,得到表面光滑均匀的WPU弹性纤维,控制浸泡时间可形成不同壁厚的中空纤维。
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关键词
水性聚氨酯
湿法纺丝
海藻酸钠
中空纤维
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Keywords
waterborne polyurethane
wet spinning
sodium alginate
hollow fiber
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分类号
TQ323.8
[化学工程—合成树脂塑料工业]
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