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fww6699621木虫 (著名写手)
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[交流]
说说聚合物结晶方面的研究现状吧，抛砖引玉，希望大家进来交流！已有27人参与
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本人本来是偏高分子合成方向的，由于一篇论文涉及到结晶方面的discussion，于是对聚合物结晶方向的研究现状做了大概了解，见解可能片面、浮浅，但是希望能起到抛砖引玉的效果。 感觉聚合物结晶研究的大致走向： 上世纪 五六十年代至七十年代，有过研究的热潮，随着高分子科学的兴起，大量的聚合物（多为均聚物）的结晶行为被研究。开始都是热转变、形貌等宏观现象的报道，后来动力学、热力学理论也逐渐提出，不少通篇公式和推导的论文出现。同时也见不少聚合物的晶体学数据。 八十年代至九十年代初期，感觉聚合物结晶的研究趋于平稳，零星有些论文出现，但是该时间段的论文总体质量有上升，见刊的论文一般都有研究的特色或者深厚的理论背景。 不得不提的是，国内的聚合物结晶研究貌似这时才开始步入正轨。估计是国内高分子科学起步较晚吧。但国内高分子物理一直发展不好，显得国人貌似不注重基础，较早的时候还有老一辈科学家带动着，后来越来越不济，似乎一直没有出现研究热潮。 九十年代开始，聚合物结晶研究热度有一定回升，这要得益于嵌段共聚物的出现。在随后的十年里，从热转变、宏观形貌现象的报道，到后来也有动力学、热力学理论的逐渐提出，但感觉理论基础不如早期的均聚物体系，估计是体系复杂带来难度的原因。 本人认为这时期最主要的研究成果，就是相分离行为在结晶过程作用的确立。即结晶行为由 有序-无序转变温度、结晶链的结晶温度 和 非结晶链的玻璃化温度 三者的相对大小所决定。 过了2000年，嵌段共聚物的结晶研究余热继续，在Polymer 期刊上出现的几率还是挺高的，Macromolecules 上也零散的出现该方向的论文。 该领域大牛Müller, A. J 开始走上他的那把交椅。 不久，迎来了第二波高潮，推动因子便是双晶嵌段共聚物的研究。研究的热潮也从Crystalline-amorphous 转向 double Crystalline 主流期刊上流水般的论文让Müller的霸主地位到了令人仰止的底部，并且带出了又一个大牛Castillo,R.V. ， 二者09年在Progress in polymer Science，就是那个IF 二十多的期刊上发表了综述。文章横跨Crystalline-amorphous 到 double Crystalline，但主要强调的还是double Crystalline，还兼打着可降解生物性聚合物的旗号。有种火热的现状终究还是盖不住结晶研究这一尴尬地位的情况。想想也罢，本来聚合物晶体就不完善，结晶度老是上不去，根本就难以立足于晶体领域，加上在聚合物领域又是后娘养的，能出一篇这样的论文就不错了。摆正心态，就不要嫉妒Self-assembly 了，免得伤自尊。 不过聚合物结晶倒是有搭Self-assembly车的情况！抱粗腿，呵呵，有没有？后文再表。 总的来说，double Crystalline比Crystalline-amorphous 有搞头，新的研究点很多。就论形貌来说，那是个绚丽多彩。其中比较有意思的要属ring banded spherulites 和double concentric spherulites。 今年刚刚出的ACS 新牛刊 ACS macro letters 就有一篇ring banded spherulites，这篇论文讲的是均聚物中的情况，呵呵放到嵌段共聚物中又是一皮条的论文了。 不得不说的就是double concentric spherulites了，就是这样一个形貌，让PEG-PCL 的出场率远远大于其他嵌段共聚物，当然其生物降解性也是原因。国内长春应化的老师Jing, X，靠着PEG-PCL在2006年连上两篇biomacromolecules ，其中double concentric spherulites是重头戏。2004年他们也借PEG-PCL上过一次。看着biomacromolecules超过Macromolecules ，我只能抱着“估计那时候这个期刊还不NB”的想法抚慰自己心中的羡慕嫉妒恨啊。 但是，现今的形貌研究基本被踏遍了，就是没有深入理论研究的。貌似是2008年吧，国内一个课题组，仅凭电镜分析就上了Macromolecules 的 Communication，不是说研究不怎么样，那篇论文读起来可让人荡气回肠啊，我是想说没有见到这样的理论性报道了，几十篇论文里找个公式和推导都难。有过几篇研究动力学的，也是浅尝辄止。 深入的理论，估计还要等几年。 最后，说说结晶行为搭Self-assembly的行为。那就是Amphiphilic block copolyers 的溶液结晶行为。靠着研究从自组装体形成结晶的转变，出了好多篇论文了，也算一个热点了。毕竟，搭了自组装的边，肯定顺风顺水。还有值得一提的是，少数几种ABA Amphiphilic block copolyers 水溶液中形成物理凝胶，也有结晶的角色，甚至因结晶出现新的相转变区的报道。当然，结晶研究还是处于一种次要的研究地位。 说了这么多，估计不少地方让大家见笑了。本人意见都是谨参考个人所查文献，错误或者片面支持望大家见谅！ 饥肠辘辘，有些点就忽略不写了，以后再和大家侃！ |
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