二氧化硅气凝胶以其低密度、高孔隙率等特性在高温隔热领域显示出广阔的应用前景, 但其脆性和高成本的超临界干燥方式限制了其应用。本研究以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)和乙烯基甲基二甲氧基硅烷(VMDMS)为前驱体, 通过溶胶凝胶、常压干燥制备了具有高柔性的海绵状有机硅气凝胶, 并研究了前驱体摩尔比对气凝胶微观结构和压缩回弹性能的影响, 以及气凝胶分别在高温有氧和无氧环境中的无机化转变过程。结果表明, 随着前驱体中VTMS/VMDMS比例增加, 气凝胶颗粒变小且堆积更紧密, 其压缩回弹性能也随之降低; 在800 ℃空气氛围中, 气凝胶通过侧基的氧化和主链Si-O-Si的断裂、重排转化为无机SiO2; 在800 ℃ N2氛围中, 气凝胶通过裂解反应转化为无机SiO2和游离碳的混合体, 1000~1400 ℃进一步处理后SiO2和游离碳经碳热还原反应生成SiO4、SiCO3、SiC2O2和SiC3O等无定形的Si-O-C结构和少量β-SiC纳米线; 经1200 ℃碳热还原反应生成的Si-O-C结构具有最优的耐高温氧化性能, 可为制备耐高温氧化Si-O-C气凝胶提供参考。
有机硅气凝胶 柔性 隔热 高温氧化 高温裂解 silicone aerogel flexibility heat insulation high-temperature oxidation pyrolysis
1 1.哈尔滨商业大学 药学院, 哈尔滨 150076
2 2.哈尔滨工业大学 生命科学与技术学院, 哈尔滨 150080
随着介孔材料和生物医学的不断发展, 中空有序介孔有机硅(HPMOs)作为一种新型介孔硅材料, 具有高比表面积、高载药量、良好的生物相容性、多功能的有机-无机杂化框架、较低的细胞毒性以及可生物降解等特点,受到广泛关注, 以HPMOs为载体的药物递送系统得到多方持续开发, 为肿瘤治疗提供了新的策略。本文综述了近年来HPMOs的合成进展, 介绍了HPMOs的种类, 对硬模板法、液界面组装法和界面重组与转化法进行了详细的阐述, 并总结了其在肿瘤治疗中的应用进展。最后对其作为药物载体所面临的挑战及未来的发展趋势作了展望, 以期为HPMOs的制备及在肿瘤治疗中的应用研究提供参考。
中空有序介孔有机硅 硬模板法 液界面组装法 界面重组与转化法 肿瘤治疗 综述 hollow periodic mesoporous organosilicas hard template method liquid-interface assembly method interfacial recombination-transformation method tumor therapy review
1 上海理工大学 材料科学与工程学院, 上海 200093
2 黄冈师范学院 化学化工学院, 催化材料制备及应用湖北省重点实验室, 黄冈 438000
3 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 上海 200050
有机/无机杂化的介孔有机硅纳米颗粒因其高的比表面积、丰富的介孔孔道、功能性的骨架以及高的药物装载量等特点而在生物医学领域受到广泛关注。本研究提出以二硫键桥接的有机/无机杂化介孔有机硅纳米颗粒为载体共装载化疗药物和光热剂, 设计制备以DNA分子作为控释“开关”修饰介孔有机硅纳米颗粒的纳米递送系统(ICG/DOX-MONs @DNA20)。该纳米递送系统结合了光热剂的光热效应以及DNA分子随温度升高而从颗粒表面脱附的特性, 可实现近红外光照射激发药物在肿瘤细胞中的控制释放, 同时获得药物化疗-光热联合治疗肿瘤的效果。实验结果表明, 纳米递送系统在近红外光照下能迅速升温至43 ℃以上的热疗温度, 而且在37 ℃条件下6 h内仅缓慢释放药物12.3%, 而当温度升至43 ℃时则快速释放药物52.4%; 细胞实验显示该纳米递送系统能够被HeLa肿瘤细胞吞噬, 在近红外光照下有明显的药物化疗-光热联合治疗效果。因此, ICG/DOX-MONs@DNA20纳米递送系统在药物化疗-光热联合治疗肿瘤方面具有应用前景。
介孔有机硅 纳米载体 控制释放 联合治疗 mesoporous organosilica nanocarriers controlled release synergistic therapy
1 常州大学 石油化工学院, 江苏省绿色催化材料与技术重点实验室, 常州2131642
2 天津工业大学 材料科学与工程学院, 分离膜与膜过程国家重点实验室, 天津300387
石油和天然气开采、电厂脱硫及海水淡化等工业活动会产生大量的高含盐废水, 有效处理这些高盐废水是实现液体零排放的关键。本研究以多孔α-Al2O3陶瓷膜为支撑体, 将氨基功能化的沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF-8-NH2)填充到1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)中, 制得ZIF-8-NH2/有机硅杂化膜, 将其应用于高浓度盐水渗透汽化脱盐, 并系统考察了ZIF-8-NH2含量、进料温度与浓度等因素对其脱盐性能的影响。实验结果表明, 与BTESE膜及ZIF-8/BTESE杂化膜相比, 氨基功能化的ZIF-8-NH2/BTESE杂化膜的水渗透率和盐截留率均有所提高。在连续50 h渗透汽化脱盐测试中, ZIF-8-NH2/BTESE杂化膜表现出优异的结构稳定性, NaCl表观截留率始终保持在99.95%以上, 水渗透率保持在6.3×10 -11 m 3/(m 2×s×Pa)以上。此外, NaCl截留率几乎不受进料温度和进料浓度的影响, 在高盐废水处理领域表现出良好的应用前景。
膜 有机硅 脱盐 渗透汽化 membrane organosilica desalination pervaporation
中国电子科技集团公司第五十五研究所，南京2006；国家平板显示工程技术研究中心，南京10016
研究比较了有机硅和丙烯酸两大类液态光学胶胶水的性能差异。介绍了不同性能参数对贴合工艺和质量的影响程度；同时针对目前液态光学胶在应用过程中存在的开胶、气泡、MURA黄斑问题，提出了具体的解决办法，为胶水广泛应用提供有力的技术支撑。
液态光学胶 有机硅 丙烯酸 显示MURA 气泡 liquid optical clear adhesive organic silicon acrylic display MURA bubble
1 滁州学院材料与化学工程学院，安徽滁州 239000
2 南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏南京 211106
以 Sm2O3为颜料，环氧改性有机硅为粘合剂，采用喷涂法制备了环氧改性有机硅/Sm2O3复合涂层。系统研究了热处理温度及热处理时间对所制备涂层微结构、近红外吸收性能及力学性能的影响。结果表明：环氧改性有机硅 /Sm2O3复合涂层最高可耐受温度可达到 300℃，在 300℃下热处理 5h后，涂层微结构保持不变，对 1.06 .m近红外光的反射率可低至 47.7%，涂层的硬度可达到 4H，附着力 2级，耐冲击强度 40 kg.cm。所制备涂层在 250℃下可长时间使用，在 250℃下热处理 100 h后，涂层微结构仍然保持不变，对 1.06 .m近红外光的反射率可低至 49.7%，涂层的硬度、附着力和耐冲击强度可分别保持在 4 H、2级和 40 kg.cm。
复合涂层 环氧改性有机硅 近红外吸收 耐温性能 composite coatings epoxy-modified silicone Sm2O3 Sm2O3 near-infrared absorption heat resistance
南京航空航天大学 材料科学与技术学院，江苏 南京 211100
研究了热老化对有机硅基耐热型红外低发射率涂层发射率性能的影响，并对涂层的表面粗糙度、表面结构和电导率变化进行了系统的研究。结果表明，在热老化后，随着表面结构改变，粗糙度增加，电导率减小，涂层的发射率显著升高。SEM 和XRD 表征结果显示，热老化后涂层中会产生Al 粉的高温热氧化和有机硅树脂的热分解。随着热老化温度的上升，有机硅树脂热分解，Al 粉高温热氧化，引起表面结构改变，粗糙度上升，电导率下降，导致涂层发射率显著升高。
有机硅树脂 热老化 表面粗糙度 表面结构 电导率 发射率 Polymers thermal aging roughness surface structure conductivity emissivity
1 济南大学化学化工学院, 山东 济南 250022
2 中国科学院化学研究所, 北京 100190
应用荧光光谱、 紫外光谱对不同结构的含炔基有机硅共轭聚合物的发光性能进行了表征和研究。 探讨了聚合物主链上Si原子取代基的结构以及主链中炔基单元结构对其发光性能的影响, 研究结果表明, 聚合物可在219～260 nm处有紫外吸收, 随着Si原子上取代基共轭性能的增强, 以及主链中炔基数目的增多、 链段共轭程度的增大, 最大吸收波长红移。 取代基的影响较小, 主链共轭结构对吸收光谱的影响明显。 不同主链结构的共轭聚合物在320～353 nm处发出一定强度的荧光。 结果显示, 聚合物主链共轭基团的结构对发射光谱具有明显的影响, 随着主链中炔基数目的增多, 最大发射波长显著向长波方向移动。 由于此类聚合物的特殊结构使得他们具有良好的热学稳定性, 因此这类聚合物具有潜在的光学应用价值。
炔基 有机硅聚合物 荧光光谱 紫外光谱 Acetylene Poly［(silylene) silane］ Fluorescence UV-Vis spectra 光谱学与光谱分析
2009, 29(6): 1665
1 四川大学 化学学院，成都 610064
2 成都精密光学工程研究中心，成都 610041
以正硅酸乙酯(TEOS)和硅油为前驱体，在碱性催化体系中制备出有机硅改性二氧化硅溶胶，采用提拉法获得了具备疏水性能的二氧化硅减反膜。通过透射电镜、扫描探针显微镜、红外光谱、分光光度计、表面轮廓仪等多种方法研究了改性后的膜层性能。在高湿度环境中存放两周后，在波长确定的情况下，常规二氧化硅减反膜透过率由99．2%降到了96．5%，疏水改性膜层透过率仍然高于99%。与常规减反膜相比，疏水改性减反膜在高湿度条件下防止潮气侵蚀的性能得到了大幅度的提高。
疏水性 有机硅 溶胶－凝胶 二氧化硅减反膜 anti-reflective tetraethyl orthosilicate silicon oil sol-gel
Author Affiliations
Abstract
高功率激光物理联合实验室中科院上海光学精密机械研究所，上海201800
The sol-ge1 organicmodified silica(SiO2:(CH3)2SiO=1:1)moisture-resistant(MR)and porous silicaantireflective (AIR)coatings were studied and developed for laser phosphate glasses in the national high laser systems.The stability of viscosity of MR coa ting solution an d AR colloidal suspension was researched .The surface reflection of coated phosphate glasses decre~ses 6.5％-7.5％.The laser damage threshold of coatings was 12 J/cm2，1 053 nm/1 ns.The coatings roughness(RMS) was 2.523 nm.
溶胶-凝胶 有机硅 防潮膜 激光破坏阈值 porous silica an tireflective coating organic modified silica moisture-resistant coating laser phosphate glass high laser damage threshol Collection Of theses on high power laser and plasma physics
2007, 5(1): 55
