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一种通过RAFT聚合诱导大分子自组装制备颗粒乳化剂的方法
科技成果综合评价报告详情
科技成果综合评价报告
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成果名称
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分类
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所属单位
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联系人
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联系电话
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成果简介
该成果提供了一种通过RAFT聚合诱导大分子自组装制备颗粒乳化剂的方法,属于颗粒乳化剂的制备技术领域。制备方法为:由两种亲疏水性不同的单体通过可逆加成 断裂链转移聚合(RAFT)法,形成聚合度在100~400的双亲性大分子链转移剂,然后通过双亲性大分子链转移剂与交联剂间发生RAFT聚合反应,利用交联剂与聚合后形成的交联内核在溶剂中的溶解性差异直接诱导形成胶体粒子,此类胶体粒子内核交联外部有聚合物链段。
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创新水平
关键共性技术
前沿引领技术
现在工程技术
颠覆性技术
其他
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技术进度
新设备或新装置
样机原理
工程样机
中试原型机
产业化
新材料或新技术
实验室阶段
工程化阶段
产业化阶段
技术成果
专利
奖项
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产品方向
有多个应用方向
有一个应用方向
没有应用方向
无法判断
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市场空间
需求前景巨大
需求前景较大
需求前景一般
无法判断
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成本竞争
优势明显
优势一般
没有优势
无法判断
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政策影响
政策鼓励
政策限制
政策淘汰
无法判断
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市场周期
进入期
成长期
饱和期
衰退期
无法判断
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转化周期
近期可控(1年内)
周期较长(2年内)
很难转化(3年起)
无法判断
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科技成果的创新基因评价
该成果人: 刘晓亚 胡琼 魏玮 顾瑶 易成林 孙建华 江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校和“双一流”建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀,源起1902年创建的三江师范学堂,历经国立中央大学、南京大学等发展时期;1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡独立建校,成立无锡轻工业学院;1962年无锡纺织工学院并入无锡轻工业学院;1995年更名为无锡轻工大学;2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学;2003年东华大学无锡校区并入江南大学。该项成果属于新发明,项目投入时间短,投入资金量小。该成果产品化商业化的材料采购成本与生产成本均可控,与同类产品相比有明显的竞争优势。
不少于150字
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科技成果的技术亮点评价
该成果的有益效果:该成果利用大分子链转移剂与交联剂间发生RAFT聚合反应,利用交联剂与聚合后形成的交联内核在溶剂中的溶解性差异直接诱导形成胶体粒子,扩展了自组装方法制备颗粒乳化剂的途径。大分子链转移剂与交联剂的材料选择范围较宽,且该制备过程简单,在制备多功能Pickering乳液方面具有广阔的应用前景。
不少于150字
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科技成果的应用市场评价
早在1903年,Ramsden在研究蛋白质分散体系时就发现胶体颗粒可以作为乳化剂稳定乳液,随后Pickering对固体颗粒稳定的乳液进行了细致地研究,发现具有胶体尺寸的固体颗粒可以吸附在两相界面形成粒子膜来阻止液滴聚并从而稳定乳液,并将这类乳液称为Pickering乳液,这种起到乳化作用的粒子称为颗粒乳化剂。颗粒乳化剂的种类包括无机纳米粒子、有机/无机杂化纳米粒子、聚合物微球、微凝胶以及大分子自组装纳米粒子等。颗粒乳化剂在食品、化妆品、医药、油的回收、污水处理等传统领域以及生物制剂、催化、制备新型材料等新兴领域都得到了广泛的应用,与传统的小分子乳化剂相比所制备的乳液更加稳定,乳化剂用量少,降低成本,固体颗粒乳化剂难以进入人体组织,安全性高,对环境友好。因此,方便快捷地制备高效的颗粒乳化剂具有非常重要的意义。 大分子自组装纳米粒子有着特殊的形态结构以及潜在的应用价值,使其成为了高分子领域的研究热点。Fujii等第一次报道了用壳交联的嵌段共聚物胶束作为乳化剂的研究,通过ATRP聚合合成了三嵌段共聚物,自组装过程中外加交联剂制备得到壳交联的胶束,由于该胶束具有pH敏感响应性的壳层,此胶束可作为pH响应型颗粒乳化剂,可以高效地控制乳液的破乳(J.Am.Chem.Soc.,2005,127(20):7304-7305)。Arms课题组利用交联剂DVB(二乙烯基苯)与PEGMA(聚乙二醇甲基丙烯酸酯)大分子单体进行乳液聚合得到PEGMA-PTBAEMA乳胶粒子,粒子表面带有PEGMA聚合物链,这种颗粒乳化剂制备的Pickering乳液表现出pH响应性,且乳液具有较好的稳定性(Langmuir,2012,28(32):11733-11744)。颗粒表面带有聚合物溶胀链段的颗粒乳化剂所获得的乳液更加稳定,且乳化效率更高。颗粒表面上聚合物链的存在,使颗粒与油相的亲和性增加,因此这种颗粒在乳化时更容易吸附于油/水界面上,并且不易脱落,所以相比于单纯的颗粒所得到的乳液稳定性更高。由于表面带有聚合物链段的颗粒在油/水界面上所占有的表面积更大,使乳化效率提高。刘晓亚课题组以双亲性的嵌段、无规、交替、接枝共聚物自组装纳米粒子作为颗粒乳化剂进行了系统详尽的研究
不少于150字
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评价专家组综合意见
该技术创新性很强,且技术成熟,投资回报比较可靠。总体而言,该项技术思路方向很好,未来市场空间较大,有利于当前政策要求,转化成熟度高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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