共軛聚合物
關注創建者：匿名 創建時間：2021-11-18
共軛聚合物的視頻教程
基于ANSYS workbench的 fluent 軟件基礎入門操作及共軛傳熱計算
主要介紹fluent軟件求解流動和傳熱的基礎操作流程，包括如下內容 1.三通幾何的處理(solidworks+spaceclaim) 2.共節點網的劃分(ansys meshing +fluent meshing) 3.計算求解及后處理（fluent） 4.Aspen plus + hsc chemistry 5.spaceclaim 的 discover live 快速仿真 本課程主要適用于
￥65 1小時22分鐘 327播放
查看
Ansys Fluent從零基礎到熟練掌握系列課（一）共軛換熱
此頁面為《Ansys Fluent從零基礎到熟練掌握系列課》中的第一個案例——共軛換熱 一、講師介紹：隨波逐流 技術鄰知名講師，技術鄰用戶購課累計1000+人次！好評無數！
￥5 5小時38分鐘 552播放
查看
II-01共軛熱傳遞：加熱翼片導入《STAR CCM+官方案例視頻教程》
STAR CCM+官方案例視頻教程之II熱傳遞和輻射_01共軛熱傳遞：加熱翼片導入 涉及主要知識點： 1）共軛熱傳遞； 2）三維網格如何轉換為二維網格； 3）創建交界面； 4）創建流線。
免費 10分鐘 187播放
查看
共軛聚合物的實例教程
共軛聚合物因其柔性、可溶液加工、低成本等優點，在柔性顯示、電子皮膚和生物傳感等功能器件中有潛在的應用價值。高均勻性的大面積加工是共軛聚合物作為有機半導體材料向實際應用轉化的重要一步，但具有很強的挑戰性。由于共軛聚合物的分子間強相互作用和復雜的鏈纏結，溶液加工過程中往往產生結晶與無定形區域、排列缺陷、厚度變化等非均勻性現象，限制了共軛聚合物的大面積加工。即使在稀溶液中，共軛聚合物分子之間仍具有一定程度的聚集。因此，如何通過調控聚合物從溶液到固相薄膜的聚集行為和組裝過程，從而實現共軛聚合物的大面積加工，并進一步實現“從下而上”器件加工方式，成為了很有挑戰性的科學問題。
北京大學化學與分子工程學院裴堅課題組利用共軛聚合物的多級組裝策略（圖1）實現了聚合物單分子薄膜大面積加工，并獲得了優異的電子傳輸性能，有望應用于加工制備大面積、高性能的有機場效應晶體管。
圖1 共軛聚合物的多級組裝：a，聚合物鏈段；b，一維蠕蟲狀組裝結構；c，組裝體的進一步生長；d，網絡狀組裝結構；e，二維單分子層網絡。
共軛聚合物由于分子之間的π?π相互作用和鏈段纏結（圖1a），在溶液中形成了特征的1D蠕蟲狀組裝結構（圖1b），組裝體在溶液加工過程中進一步的生長（圖1c），形成了網絡狀組裝結構（圖1d），最終通過沉積方法可以在基底上形成2D聚合物單分子層網絡（圖1e）。研究人員首先通過混合溶劑策略調控氟代苯并二呋喃二酮（F4BDOPV）片段與聯二噻吩（2T）片段形成的共軛聚合物（F4BDOPV-2T）在溶液中組裝行為，并通過垂直提拉法表征了沉積薄膜的形貌（圖2）。原子力顯微鏡（AFM）高度圖表明在氯仿溶液中沉積得到的薄膜具有特征的網絡狀形貌，且厚度在很大的實驗加工窗口內均保持聚合物單分子層量級（約4 nm）。
展開 目前被廣泛報道的PTAs可歸納為以下三大類：1）無機納米粒子如金納米粒子、CuS等；2）有機小分子；3）具有大π鍵的共軛高分子。
然而，在上述提及的三大類PTAs中，無機納米材料往往在生物體難以降解，生物相容性差，存在著潛在的生物安全性問題；有機小分子雖然其生物相容性有所提高，但它們一般分子量大，水溶性較差。為改善它們的性能，人們往往將其通過載體進行包裹，制備成光熱效應的納米粒。這又帶來了新的諸如批次差異、重復性低等問題，限制了其進一步應用。此外，基于小分子化合物的PTAs一般還存在光熱穩定性差的特點。共軛高分子是一類嚴格單雙鍵交替連接的聚合物，因其獨特的大π鍵結構，它們在近紅外窗口中往往具有很強的吸收，展現出了優異的光學性能。這類材料被大量報道用于能源、太陽能電池等領域。近年來，它們在癌癥的光熱治療等領域也大放異彩。然而，需要指出的是，正是因為這類π-共軛鍵具有化學惰性，導致它們在人體內生理環境下同樣難以有效降解，存在著潛在著長期的毒副作用。這也導致了這類共軛高分子材料在生物醫用領域內的應用尤其是在活體組織內的應用一直存在爭議。因此，開發可降解有機光熱劑，是推進PTT臨床應用的關鍵點。
針對以上問題，中國科學院化學研究所肖海華研究員團隊提出了“假性共軛聚合物”的概念。考慮到腫瘤微環境內存在高濃度的還原劑，如谷胱甘肽（Glutathione，GSH）等，該課題組研究人員在傳統的Stille反應中，引入了少量GSH敏感的柔性非共軛片段，來代替惰性的共軛單體進行聚合反應，即可得到不完全共軛聚合物。控制好添加柔性非共軛片段的量，可獲得既能保留類似共軛聚合具有的光熱性能，同時又具有良好體內降解性的聚合物。為了區別于傳統的完全共軛聚合物，這類主鏈含有非完全共軛鏈段的聚合物被命名為假性共軛聚合物。
展開 由半導體共軛聚合物(semiconducting polymer, SP)組成的半導體共軛聚合物納米材料(semiconducting polymer nanoparticles, SPNs)是一類新興的有機光學探針。電子離域的π共軛體系是SPs 的結構特征，SPNs 的光學性質大多由SPs 的化學結構決定，因此可以通過對SPs的結構進行合理設計來調節其光學性能。迄今為止，SPNs已經被用于開發一系列的光學應用上，例如熒光成像、化學發光成像、長余輝成像、光聲成像、光動力治療和光熱治療。
本專論總結了半導體共軛聚合物納米材料的設計及在自發光成像和光聲成像中的生物應用。首先介紹了SPNs在自發光成像包括化學發光成像和長余輝成像上的設計原則及應用；接著討論了光聲成像中放大SPNs的光聲信號的策略以及基于SPs的響應型光聲探針的設計及應用；最后，對SPNs在生物醫學領域應用的發展、挑戰和前景進行了總結和展望。
上述工作以專論形式在《高分子學報》2021年第7期印刷出版，南京大學化學化工學院碩士研究生王鑫為第一作者，蔣錫群教授和甄敘教授為通訊作者。
原文鏈接：
https://dx.doi.org/10.11777/j.issn1000-3304.2021.21019
來源：高分子學報
相關進展
南京大學蔣錫群教授課題組《Nat. Commun.》
展開 共軛微孔聚合物作為新型多孔材料，具有結構可靈活設計、孔道可自由調節、孔表面可豐富修飾以及光電性質可調控等特點，逐漸在氫能制備領域發揮重要作用。但是，目前大多數共軛微孔聚合物的合成都是通過昂貴的金屬催化劑催化偶聯來完成，反應條件較復雜，成本較高，發展綠色、溫和的合成方法仍然存在挑戰。
基于上述背景，東華大學材料科學與工程學院廖耀祖教授課題組發展了經典Chichibabin吡啶合成方法，提出采用簡單的醛酮縮合策略，建立了吡啶基共軛微孔聚合物（Pyridyl conjugated microporous polymers, PCMPs）非金屬制備反應體系（圖1）。該合成方法不需要金屬參與，反應條件溫和高效，可在幾分鐘內完成反應。通過調節縮合單體官能團數、幾何形狀以及分子尺寸等，實現了PCMPs的比表面積、孔徑分布、光吸收以及帶隙結構的精準調控。
圖1 Chichibabin反應合成PCMPs示意圖
研究表明，PCMPs的比表面積高達523 m2/g，可以在紫外-可見吸收光譜下顯示出較寬的吸收范圍，表現了可調控的帶隙結構（1.85~2.77 eV）（圖2）。光催化析氫性能測試結果表明（圖3），吡啶基共軛微孔聚合物在全光譜下平均析氫速率接近1200 μmol·g-1·h-1，優于多數非金屬偶聯法制備的共軛高分子光催化析氫材料。這項工作還揭示了吡啶活性位點空間分布與連接方式對提升可見光催化產氫性能的重要性，對未來合理設計有機高分子光催化材料提供了一條綠色的途徑。
展開 其中共軛聚合物（π-CPs）頗具吸引力，因其具有諸多優勢，如良好的電導率、成本效益、重量輕和環保性。據外媒報道，在英國皇家學會開放科學雜志（Royal Society Open Science.）上發表的一篇論文中，某研究團隊廣泛考察特殊類型的有機材料，即將π-CPs作為多功能儲能系統的電極材料，以促進電極材料快速發展和創新。
研究人員首先提供各種π-CPs的概覽，及其與能儲應用有關的基本固有特性。此外，該文著重介紹π-CPs的合成，以及各種合成技術的最新進展。化學氧化聚合是一種雙電子交換技術，需要使用氧化劑來氧化單體。電聚合是僅次于氧化聚合的最有利的合成方法。當施加外部電壓時，工作電極上會發生聚合反應。在大多數情況下，這些合成是在手套式操作箱內進行的。例如，在電聚合中使用ITO涂層載玻片或鍍金玻璃作為工作電極。
使用共軛聚合物的電池電極
因使用內燃機造成的環境問題日益嚴重，電化學儲能電池越來越受歡迎。低成本、高功率密度、輕量化、安全性高、長壽命、環保的電池，在電動汽車、便攜式電子產品、頻率調節等應用中的需求很高。
電活性有機化合物相對于無機化合物具有若干優點，如重量輕、安全性更高。而且，還可以生產具有必要結構和官能團的電活性有機化合物，從而產生更多的氧化還原活性位點，增加充放電過程中的電解質離子交換。
在多功能儲能系統中，π-CPs及其改性材料，以及與納米結構金屬氧化物和碳基材料構成的復合材料，已被廣泛用作電極材料。
展開 
共軛聚合物的相關專題、標簽、搜索
共軛聚合物的最新內容
在航空航天、新能源汽車、風電等高端制造領域，纖維增強聚合物基復合材料憑借高比強度、高比模量、輕量化等優異特性，成為推動產業升級的核心材料。但這類材料存在一個關鍵短板——對沖擊損傷異常敏感：微小的面外沖擊（如冰雹撞擊、工具墜落、碎石撞擊），就可能在材料內部造成分層、基體裂紋等難以目視察覺的損傷，進而大幅降低其承載能力，嚴重威脅結構安全。
在此背景下，“沖擊后壓縮”（Compression
OpenFOAM高級共軛傳熱仿真教程（英文+字幕+案例）
發布時間：2026年1月
文件格式：MP4 | 視頻編碼：h264，分辨率1920×1080
語言：英語 | 時長：2小時
大小：2.5 GB
學習目標
1. 理解傳熱學與浮力驅動流的基礎原理，涵蓋熱傳導、熱對流與熱輻射。
案例說明
有限共軛物鏡廣泛應用于固定工作距離下的高分辨率成像，例如半導體檢測、精密零部件測量以及生物觀測。它們具有結構緊湊、成本較低等優點，適合集成化應用。在本案例中，將通過設計一個典型的有限共軛距離成像物鏡，演示在 VLU 中的鏡頭設計流程，包括初始結構生成、成像質量分析、評價函數定義、優化以及公差分析。
應用場景
有限共軛物鏡廣泛應用于固定工作距離下的高分辨率成像，例如半導體檢測、精密零部件測量以及生物觀測。它們具有結構緊湊、成本較低等優點，適合集成化應用。在本案例中，將通過設計一個典型的有限共軛距離成像物鏡，演示在 VLU 中的鏡頭設計流程，包括初始結構生成、成像質量分析、評價函數定義、優化以及公差分析。
案例說明
熱致性液晶聚合物（TLCP）因其高機械強度、優異的耐化學性、尺寸穩定性以及良好的加工性能，在工業領域占據重要地位。TLCP通常由芳香族剛性基團組成，其合成單體多為含酚羥基的化合物，如對羥基苯甲酸（PHBA）和聯苯二酚（BP）。這些單體的酚羥基親核性較低，難以直接與羧基反應形成聚合物，因此在工業制備中，通常需要先通過乙酰化反應提高其反應活性，再進行熔融聚合。
TLCP制備的線對板連接器
聚合物基復合材料是由各種纖維和聚合物通過不同成型工藝組合而成的新型復合材料，其既保留了原組成材料的主要特點，又通過復合效應獲得原組成材料不具備的性能。其中纖維主要起增強作用，聚合物樹脂主要起連接纖維和傳遞載荷的作用，而纖維和聚合物樹脂的界面是連接的紐帶，也是載荷傳遞的橋梁，起著非常重要的作用。聚合物基復合材料的比剛度以及比強度較高，抗疲勞性能和耐腐蝕性能優異,且具有可設計性強、成型工藝簡單、過載時安全性能好等優點
冷板在電子設備領域應用極為廣泛，如航空電子設備、汽車電子設備等。由于現代設備越來越集成化及模塊化，要求以更小的體積、更輕的重量提供更優越的性能，使得在各級電子封裝上產生高的功率密度，而電子元件上高熱量的聚集是造成設備可靠性降低的主要原因。
本文將利用積鼎通用流體仿真軟件VirtualFlow對水平冷板的共軛換熱進行模擬，主要涉及相變過程的流動和傳熱傳質問題，通過分析為高熱流電子設備散熱設備設計提供指導
“
Radici集團的高性能聚合物公司使用Digimat和Marc，根據微觀結構、拉伸試驗數據和微觀力學建模對材料卡進行逆向工程。
”
背 景
Radici集團的高性能聚合物公司提供力學回收的工程聚合物。由于開發用于高端應用的再生聚合物是一項有挑戰的工作，Radici集團的高性能聚合物公司借助于海克斯康工業軟件Digimat和Marc軟件，提出一種先進的材料性能預測方法
來源 | Nature Communications
00
背景介紹
氣凝膠、泡沫和海綿等多孔材料具有許多獨特的機械、熱學、電學和化學性能，在隔熱、吸附、傳感器、催化、儲能等方面具有廣闊的應用前景。各種柔性多孔材料，包括可壓縮的、可彎曲的和可拉伸的多孔材料，已經通過優化它們的多孔微結構而得到廣泛的研究。其中，可拉伸氣凝膠和泡沫尤其具有吸引力，因為它們在柔性應變
Radici集團的高性能聚合物公司使用Digimat和Marc，根據微觀結構、拉伸試驗數據和微觀力學建模對材料卡進行逆向工程。
背景
Radici集團的高性能聚合物公司提供力學回收的工程聚合物。由于開發用于高端應用的再生聚合物是一項有挑戰的工作，Radici集團的高性能聚合物公司借助于海克斯康工業軟件Digimat和Marc軟件，提出一種先進的材料性能預測方法，以便讓客戶相信其生產的可持續利用材料能夠滿足客戶的應用要求
