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谢锐,刘 壮,巨晓洁,汪 伟,褚良银
《中国工程科学》 2014年 第16卷 第12期 页码 94-101
智能高分子开关膜是将智能高分子与非刺激响应型基材膜结合而成。由于智能高分子能够响应外界刺激发生亲疏水性转变和构象变化，智能高分子开关膜也能根据外部刺激改变自身的表面/界面特性、渗透通量或选择透过性。智能高分子膜被用作抗污染滤膜、亲和分离、酶反应的起/停控制以及控制释放等。智能高分子开关膜的制备方法直接影响其环境刺激响应特性、稳定性和可重复制备性等。因此，系统介绍了基材膜修饰法、基材修饰成膜法和共混成膜法等3种智能高分子开关膜制备方法的定义、分类、机理和研究进展，并对比了3种方法的优缺点。基材膜修饰法研究最多，而共混成膜法最有望用于大规模制备智能高分子膜。本文以期为高效制备具有稳定、优良响应特性的智能高分子开关膜提供指导和参考。
高分子材料的智能制造平台——高分子材料基因工程 Perspective
高梁, 王立权, 林嘉平, 杜磊
《工程（英文）》 2023年 第27卷 第8期 页码 31-36 doi: 10.1016/j.eng.2023.01.018
高性能高分子材料是高新科技和先进制造业的基石。高分子材料基因工程正在成为高分子材料智能制造的重要平台。然而，高分子材料基因工程的发展仍处于起步阶段，许多问题亟待解决。本文阐述了高分子材料基因工程的概念，总结了最新研究成果，并强调了该领域的重要挑战和发展前景。特别强调了高分子材料的性能预估方法，包括性能代理量预测和机器学习性能预测。最后，讨论了高分子材料基因工程在先进复合材料、通信和集成电路等领域所亟需的高性能高分子材料创制方面的潜在工程应用前景。
朱宝库,崔月,王俊,王纳川,姚之侃,朱利平
《中国工程科学》 2014年 第16卷 第12期 页码 87-93
为提高分子超微滤膜材料的亲水性、抗污染性能、通量和寿命，降低膜材料制造成本，提出两亲高分子共混改性聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚砜膜材料的基础与应用技术研究研究中，从分子结构设计出发，采用多种活性聚合法合成了一系列具有不同组成和序列结构的两亲高分子，研究了不同组成与序列结构的两亲高分子在成膜过程中的表面富集的规律、两亲高分子在共混膜中的稳定化机制等基础问题；从成膜热力学和动力学出发实现了共混膜多层次微结构的调控，开发出多种两亲高分子合成及其共混超滤膜制备的技术，实现了膜材料规模化生产及其在自来水净化、废水处理及医疗过滤等领域的应用。
曹维宇,杨学萍,张藕生
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第5期 页码 112-120 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.05.010
高性能高分子复合材料因其优异的综合性能，成为国防与国民经济建设不可或缺的战略性关键材料，已在航空、航天、风力发电、轨道交通、汽车等领域进行应用本文分析了我国发展高性能高分子复合材料的宏观需求，综述了高性能高分子复合材料中碳纤维、芳纶、高性能玻璃纤维等纤维增强体以及复合材料用高分子树脂基体如环氧树脂、酚醛树脂、特种树脂的发展现状及特点，研判了高性能高分子复合材料发展存在的问题以及今后发展的目标与任务研究发现，碳纤维领域初步形成了从关键技术研发到工程化生产的产业化体系，材料向高性能和低成本双向发展；对位芳纶产业化初步成功；玻璃纤维则保持低速扩张；高性能高分子复合材料树脂基体产业则面临严峻的发展形势。基于发展需求，从注重自主创新、坚持需求牵引、重视产业链建设、加强人才培养与支持产业创新建设等方面提出了发展建议，以期为我国高性能高分子复合材料的发展提供参考借鉴。
欧育湘,吴俊浩,王建荣
《中国工程科学》 2001年 第3卷 第2期 页码 86-90
文章综述了一类新型潜在阻燃高分子材料--聚合物/无机物纳米复合材料。
一种静电纺具有超高分子链取向纳米纤维的通用策略 Article
文显, 熊健, 孙朝阳, 王黎明, 俞建勇, 覃小红
《工程（英文）》 2023年 第29卷 第10期 页码 179-187 doi: 10.1016/j.eng.2022.09.008
聚合物分子链取向度是决定纤维机械性质和物理性能的关键结构参数。然而，理解和大幅调控纤维大分子链取向仍面临巨大挑战。本文提出一种新型的静电纺丝方法，通过控制纺丝过程中的电场来有效调节分子链取向。结果表明，聚环氧乙烷（PEO）纳米纤维的大分子链取向得到显著改善，实现了超高红外二向色性比。与此同时，PEO射流细度可有效降低80%左右，纳米纤维直径从约298 nm降低至约114 nm。并且，与普通材料中高取向导致的高结晶度不同，该方法在提高纤维分子链取向度的同时使结晶度从74.9%显著降低至31.7%。这项工作为制备具有优化取向-结晶度特性的先进电纺纳米纤维提供了新的认识。
用于润湿性控制的Stavax 钢基材的皮秒激光表面纹理处理 Article
Xincai Wang, 郑宏宇, Yinchi Wan, Wenhe Feng, Yee Cheong Lam
《工程（英文）》 2018年 第4卷 第6期 页码 816-821 doi: 10.1016/j.eng.2018.10.006
在本文中，笔者采用皮秒激光来制造Stavax钢基板的表面纹理，此钢基板为制造各种高分子聚合物产品模具的关键材料。随后，将金属磨具表面上的经激光处理的表面纹理通过高分子聚合物注射成型工艺复制到聚丙烯基底。由此，聚丙烯模具表面的润湿性从原始的亲水性变成疏水性。
顾学红,徐南平
《中国工程科学》 2014年 第16卷 第12期 页码 52-58
开发了擦涂-浸渍涂晶法和亚微米晶种诱导制备NaA分子筛膜技术，有效地提高了膜的成品率、缩短了合成时间，获得了适合规模化生产的制膜工艺。通过分子模拟的方法，对有机溶剂和水在分子筛膜中的传质机理进行了探讨。对NaA分子筛膜在体系中的水热、酸碱和盐稳定性进行了系统地研究，提出了相应的预处理工艺，并设计建造出渗透汽化工业应用装置，实现了长时间稳定运行。
聚酰胺反渗透膜中水传递阻力的分子模拟——界面阻力和内部阻力 Article
宋阳, 魏明杰, 徐放, 汪勇
《工程（英文）》 2020年 第6卷 第5期 页码 577-584 doi: 10.1016/j.eng.2020.03.008
在分子水平上理解水分子在聚酰胺（PA）反渗透（RO）膜中的传递阻力对于这些膜的设计、制备和应用具有非常重要的指导意义。本文通过分子模拟来计算总传递阻力，并将其分成两部分——内部阻力和界面阻力。内部阻力取决于PA层的厚度，而界面阻力则不然。然而，现实世界中，对于具有200 nm PA层的RO膜，界面阻力起次要作用，其贡献率低于10%。这表明，当使用典型方法估算RO膜的传递阻力时，存在不准确的风险，因为该方法简单地将5 nm厚的PA层的总阻力进行倍增，使得界面阻力被错误放大。此外，界面阻力和内部阻力均取决于PA层的化学性质。
栾永超,熊亚林,何广利,刘聪敏,李帅
《中国工程科学》 2022年 第24卷 第3期 页码 140-152 doi: 10.15302/J-SSCAE-2022.03.015
分子电子学的发展 Review
Paven Thomas Mathew, 房丰洲
《工程（英文）》 2018年 第4卷 第6期 页码 760-771 doi: 10.1016/j.eng.2018.11.001
分子电子学（moletronics）是用分子作为单元对分子电子学器件进行装配。这是一个包含物理、化学、材料科学及工程等学科的多学科交叉领域。分子电子学致力于使硅元件尺寸进一步减小。科学家已经在等效分子器件方面进行了诸多探索性研究。分子电子学在电子以及光子应用中逐渐产生影响，如导电聚合物、光色材料、有机超导体、电致变色材料等。为了满足减小硅片尺寸的需求，研究人员有必要将这种新型技术引入到分子层面。虽然分子层面仪器的实验验证和建模分析是一项艰巨的任务，但分子电子学领域依然出现了突破性进展。本文将对不同分子器件和潜在的适用于不同器件的分子应用结合起来进行讨论，如分子晶体管、分子二极管、分子电容、分子导线和分子绝缘体等。本文简要讨论未来的发展趋势以及介绍各种基于石墨烯已取得一定研究成果的分子仪器。
林立刚,叶卉,赵莉芝
《中国工程科学》 2014年 第16卷 第12期 页码 59-66
近年来，膜集成过程备受研究者关注，探究传统分离技术与膜技术的结合，充分发挥膜的高效率、易于在线放大等优势，以期促进膜集成过程以低成本实现放大应用其中，吸附膜、吸收技术兼具膜技术和吸附、吸收技术的优势，在提纯、分离、净化等众多场合获得了日益广泛的应用。本文针对膜吸附、吸收方面的研究，阐述该膜过程研究进展和发展趋势，为相关领域研究人员提供借鉴。
无溶剂气相制备用于可持续分离过程的膜材料 Perspective
赵俊杰, Karen K. Gleason
《工程（英文）》 2020年 第6卷 第12期 页码 1432-1442 doi: 10.1016/j.eng.2020.05.002
可用于水净化、碳捕集、生物燃料生产、燃料电池运行以及节能工业分离操作的可持续化工过程亟待发展下一代膜材料。膜的无溶剂制备不仅消除了有机溶剂的潜在环境问题，而且解决了脆弱聚合物基材的膨胀问题。本文综述了几种真空沉积工艺，包括引发式化学气相沉积（iCVD）、引发式等离子体增强化学气相沉积（iPECVD）、无溶剂气相沉积原位聚合（SLIP）、原子层沉积（ALD） 和分子层沉积（MLD）。所制备的膜在气体分离、 纳滤、海水淡化和水/油分离等方面表现出颇具应用潜力的性能。因此，开发新型膜材料、放大可用于无溶剂气相沉积的高通量反应器将对化学工业产生巨大影响。
张兵涛,张林,黄和,侯立安
《中国工程科学》 2014年 第16卷 第7期 页码 57-61
标题 作者 时间 类型 操作
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