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挑戰(zhàn)杯紅色專項怎么查獲獎名單

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全國三等獎作品
序號：
編碼：

第十屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽

作品申報書

作品名稱： 超臨界CO2介質中活性可控聚合的研究

學校全稱： 華東理工大學

申報者姓名
（集體名稱）： 趙鎮(zhèn)，潘鐿，努爾西達?普拉提，何洪波
類別：
■自然科學類學術論文
□哲學社會科學類社會調查報告和學術論文
□科技發(fā)明*A類
□科技發(fā)明*B類
報送方式：
□省級報送作品
■高校直送作品

A2．申報者情況（集體項目）

說明：1.必須由申報者本人按要求填寫；
2.申報者代表必須是作者中學歷最高者，其余作者按學歷高低排列；
3.本表中的學籍管理部門簽章視為對申報者情況的確認。

申報者代表情況 姓名 趙鎮(zhèn) 性別 男 出生年月 1985年10月
學校 華東理工大學 系別、專業(yè)、年級 理工優(yōu)秀生部 高分子材料專業(yè) 04級
學歷 本科在讀 學制 4 入學時間 2004年9月
作品名稱 超臨界CO2介質中活性可控聚合的研究
畢業(yè)論文題目
通訊地址 略去 郵政編碼 200237
辦公* 略去
常住地
通訊地址 略去 郵政編碼 200237
住宅* 略去
其他作者情況 姓 名 性別 年齡 學歷 所在單位
潘 鐿 男 22 本科 華東理工大學 理工優(yōu)秀生部
努爾西達?普拉提 女 21 本科 華東理工大學 理工優(yōu)秀生部
何洪波 女 21 本科 華東理工大學 材料科學與工程學院

資格認定 學校學籍管理部門意見 以上作者是否為2007年7月1日前正式注冊在校的全日制非成人教育、非在職的高等學校中國籍專科生、本科生、碩士研究生或博士研究生。
■是 □否 （部門簽章）
年 月 日
院、系負責人
或導師意見 本作品是否為課外學術科鬧豎明技或社會實踐活動成果。
■是 □否
負責人簽名：
年 月 日

B1．申報作品情況（自然科學類學術論文）

說明：1．必須由申報者本人填寫；
2．本部分中的科研管理部門簽章視為對申報者所填內容的確認；
3．作品分類請按作品的學術方向或所涉及的主要學科領域填寫；
4．碩士研究生、博士研究生作品不在此列。
作品全稱 超臨界CO2介質中活性可控聚合的研究
作
品
分
類 （E）
A．機械與控制（包括機械、儀器儀表、自動化控制、工程、交通、建筑等）
B．信息技術（包括計算機、電信、通訊、電子等）
C．數理（包括數學、物理、地球與空間科學等）
D．生命科學（包括生物、農學、藥學、醫(yī)學、健康、衛(wèi)生、食品等）
E．能源化工（包括能源、材料、石油、化學、化工、生態(tài)、環(huán)保等）
作品撰寫的目的和基本液告思路 本研究的目的是在超臨界CO2這一“綠色”介質中實現丙烯酸氟烷基酯的RAFT活性可控聚合，制備出分子量和結構均可控、表面性能優(yōu)異的新型含氟嵌段共聚物，并進行該類含氟嵌段共聚物的應用探索。
基本思路：
1． 由于環(huán)境友好的超臨界CO2對含氟聚合物具有良好的溶解性，因此本研究將其作為的“綠色”反應介質，替代嚴重破壞大氣臭氧層的傳統(tǒng)氯氟烴溶劑，制備出高品質的含氟聚合物材料。
2． 結合最新發(fā)展的活性可控自由基聚合技術，根據材料的性能要求，可以設計合成出分子量和化學結構均同時可控的新型含氟嵌段共聚物。
3． 根據嵌段共聚物的結構特點，開發(fā)其用途。具體包括：
a. 利用嵌段共聚物中含氟鏈段親超臨界CO2，而不含氟鏈段親不含氟聚合物的特點，將嵌段共聚物用于其它不含氟單體在超臨界CO2中聚合的分散穩(wěn)定劑，從而促進不含氟單體超臨界聚合技術的發(fā)展。
b. 選擇適當的溶纖悶劑，利用聚合物兩種鏈段溶解性的差異使之在成膜時形成一些微納米復合的粗糙結構，同時通過溶劑控制使含氟鏈段富集在聚合物膜的表面，最終可以獲得表面性能優(yōu)異的新型材料。

作品的科學
性、先進性
及獨特之處 科學性與先進性：
本研究首次在超臨界CO2這一“綠色”介質中實現丙烯酸氟烷基酯類單體的RAFT活性可控聚合，制備了出幾類分子量和結構可控的新型丙烯酸氟烷基酯三嵌段共聚物，并對材料的結構與性能進行了系統(tǒng)的研究。本研究是一個涉及高分子化學和化學工程的交叉學科，具有很好的基礎理論研究意義和實際應用價值，其特色在于：
1． 本研究結合了超臨界流體技術和活性聚合技術兩大高分子領域的重要的研究熱點，在超臨界CO2這一綠色介質中，通過RAFT活性可控自由基聚合方法，成功地制備了分子量和結構可控的丙烯酸氟烷基酯的均聚物和嵌段共聚物，研究具有很好的理論意義和實際應用價值。
2． 本研究首次在超臨界CO2這一綠色介質中實現了含氟單體的RAFT聚合，并首次制備了一種新型的含氟三嵌段共聚物，因此本研究是對活性自由基聚合技術的又一重要補充和發(fā)展，具有很好的創(chuàng)新性。
3． 本研究成功實現了對嵌段共聚物的分子結構和分子量的可控調節(jié)，對于開發(fā)高品質、高性能、無污染的新型含氟材料具有重要意義。
4． 利用所制備的含氟嵌段共聚物的結構特點，開發(fā)了其作為超臨界聚合分散穩(wěn)定劑和超疏水表面制備兩方面的用途，其方法和結果均具有創(chuàng)新性和先進性。
5． 本研究采用多種表征手段對所制備的嵌段共聚物的分子量、化學結構和材料性能進行了系統(tǒng)研究，并揭示了材料結構和性能的關系，具有很好的理論性和科學性。

作品的實際應用價值和現實意義 本課題的研究內容涉及了高分子化學和化學工程兩個領域，其結果具有很好的理論研究意義和實際應用價值，其意義在于：
1． 以超臨界CO2作為分散介質進行丙烯酸氟烷基酯的聚合反應，替代了傳統(tǒng)的有機溶劑，減少了有機物的使用和回收，特別是大大降低了氯氟烴等的揮發(fā)對環(huán)境造成的污染；同時原料CO2來源于石化工業(yè)的副產物，并很容易循環(huán)使用，同樣減少了溫室氣體的排放，這在環(huán)境日益污染和全球氣候變暖的今天，是十分必要和有意義的；
2． CO2的臨界溫度和壓力較低（31℃，7.4 MPa）,超臨界狀態(tài)容易實現，聚合方法簡便，產物易純化且無溶劑殘留，具有很好的工業(yè)應用前景。
3． 首次在超臨界CO2中實現了丙烯酸氟烷基酯的RAFT活性聚合，該活性聚合技術適用單體廣，實施簡便，具有很好的工業(yè)化前景。
4． 在超臨界CO2中通過RAFT聚合方法制備了結構可控的新型含氟嵌段共聚物，并開發(fā)了該嵌段共聚物的兩種新用途，對于新材料的開發(fā)和應用具有重要意義。
5． 利用所制備的含氟嵌段共聚物的特性將其應用作為其它不含氟單體超臨界聚合的分散穩(wěn)定劑，有效提高了其它單體超臨界聚合的轉化率，并成功制備了具有較高分子量和較規(guī)則形狀的聚合產物，對于不含氟單體在超臨界CO2的分散聚合的研究和工業(yè)應用具有促進作用。
6． 利用所制備的含氟嵌段共聚物兩段溶解性的差異，在適當的溶劑中使共聚物中不含氟鏈段團聚成核，而含氟鏈段富集在表面，從而形成了表面能更低的表面粗糙結構，獲得了非常好的疏水疏油效果，進一步提高了材料的表面性能。
7． 當氟聚合物作為防腐抗污材料使用時，可以以含少量氟單體的嵌段共聚物代替高含氟聚合物材料，使用性能不下降的情況下可以大大降低材料的成本。
本研究在超臨界CO2中進行丙烯酸氟烷基酯的RAFT聚合，制備結構和性能可控的新型含氟聚合物材料，對于環(huán)境保護和含氟材料的發(fā)展均具有重要意義。

學

術

論

文

文

摘
超臨界CO2是一種環(huán)境友好的綠色溶劑，對于含氟聚合物的制備和應用具有重要意義。本論文在超臨界CO2介質中進行了丙烯酸氟烷基酯的RAFT活性聚合，設計合成了一系列分子量和結構可控的丙烯酸氟烷基酯的均聚物和嵌段共聚物。紅外吸收光譜、凝膠滲透色譜、核磁共振譜以及氟元素分析等表征結果表明所合成的聚合物具有預期結構。本論文還對所合成的丙烯酸氟烷基酯嵌段共聚物的應用進行了探索，研究發(fā)現該嵌段共聚物可以作為普通單體超臨界聚合分散穩(wěn)定劑，使其聚合轉化率和產物分子量明顯提高，且產物形狀規(guī)則，粒徑較均一,此結果對于超臨界聚合技術的發(fā)展具有很好的促進作用。本論文還利用嵌段共聚物兩段溶解性的差異，制備出了氟元素富集于表面的具有微納米復合結構的粗糙表面，該表面具有非常良好的疏水和疏油效果。

作品在何時、何地、何種機構舉行的會議上或報刊上發(fā)表及所獲獎勵 1. 粟小理，李慧，李欣欣，王康，趙鎮(zhèn)，韓哲文，“丙烯酸氟烷基酯乳液聚合的研究”，有機氟工業(yè)，2006，3，3-7
2. 李慧，韓哲文，粟小理，趙玲，朱靈運，李斌，趙鎮(zhèn)，“制備含氟嵌段共聚物的方法”，國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?00710040851.9。
3. 李慧，趙鎮(zhèn)，粟小理，趙玲，努爾西達?普拉提，韓哲文，“丙烯酸氟烷基酯在超臨界CO2中的RAFT聚合”，2007全國高分子學術論文報告會，（2007年10月，成都），已接受。
4. Hui Li, Xiaoli Su, Yu Fan, Zhen Zhao, Yi Pan，Ling Zhao, Pingping Wu and Zhewen Han, “Novel FMA/MMA/FMA triblock copolymers prepared by RAFT polymerization in supercritical CO2” , submitted to Macromolecular Rapid Communication.
5. 2007年4月 本作品獲得 華東理工大學第七屆“奮進杯”大學生課外學術科技作品競賽 一等獎

鑒定結果 無
請?zhí)峁τ诶斫?、審查、評價所申報作品具有參考價值的現有技術及技術文獻的檢索目錄 [1] J. L. Kendall, D.A. Canelas, J. M. Desimone, Polymerizatin in supercritical carbon dioxide. Chemical Reviews. 1999, 99 (2): 543-563
[2] J. M. Desimone, Z. Guan, C.S. Elsbernd, Synthesis of fluoropolymers in supercritical carbon dioxide. Science, 1992, 257(5072): 945-947
[3] J. M. Desimone, E. E. Maury. Dispersion polymerizations in supercritical carbon dioxide. Science, 1994, 265(5170): 356-359
[4] A. Goto, K. Sato, Y. Tsujii, et al, Mechani* and Kinetics of RAFT-Based Living Radical Polymerizations of Styrene and Methyl Methacrylate. Macromolecules. 2001, 34(3): 402-408
[5] J. Chiefari, Y. K. Chong, F. Erole et al. Living Free-Radical Polymerization by Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer: The RAFT Process, Macromolecules , 1998, 31, 5559-5562;
[6] 潘景云，何軍坡，姜洪進等，基于RAFT過程的MMA可控自由基聚合及嵌段共聚物的合成. 高等學?；瘜W學報, 2004, 25, 1759~1764
[7] 王國建，高分子合成新技術，化學工業(yè)出版社，2004
[8] R. K. Bai, Y. Z. You, C. Y. Pan, 60Co γ-Irradiation-Initiated “Living” Free-Radical Polymerization in the presence of Dibenzyl Trithiocarbonate, Macromolecular Rapid Communications, 2001, 22, 315-319
[9] 張兆斌，應圣康，活性自由基聚合研究的新動態(tài)—可逆加成－斷裂鏈轉移自由基聚合，合成橡膠工業(yè)，1999.22(3):135－139；
[10] Feng L.，Lei Jiang et al，Creation of a superhydrophobic from an amphiphilic polymer，Angew. Chem. Int. Ed.，2003，42（7）：800

申報材料清單（申報論文一篇，相關資料名稱及數量）
1. 申報論文 1篇
“超臨界CO2介質中活性可控聚合的研究”，研究論文

2. 專利 1項
“制備含氟嵌段共聚物的方法”，國家發(fā)明專利

3. 已發(fā)表的論文 1篇
“丙烯酸氟烷基酯的乳液聚合”，期刊論文

科研管理
部門簽章

情況屬實，同意推薦

2007年6月12日

C.當前國內外同類課題研究水平概述

說明：1.申報者可根據作品類別和情況填寫；
2.填寫此欄有助于評審。

隨著科學技術的不斷進步，人們對環(huán)境問題越來越關注，而污染大戶—化學化工企業(yè)，也迫切需要大力研究與開發(fā)減少和消除污染的綠色化學。超臨界CO2是聚合反應中傳統(tǒng)有機溶劑的理想替代品。超臨界CO2尤其適合含氟聚合物的制備，通常含氟聚合物的合成往往采用氯氟烴（CFC）為溶劑，然而CFC對大氣的臭氧層產生破壞而被禁止排放了，而含氟聚合物在超臨界CO2卻有著異常良好的溶解性，因此采用超臨界CO2作為環(huán)境友好的綠色溶劑來合成氟聚合物具有重要意義。
目前傳統(tǒng)溶劑中的自由基聚合在工業(yè)上仍是聚丙烯酸氟烷基酯的主要聚合方法，而近期發(fā)展起來的活性聚合是合成具有特定結構和性能的聚合物的最有效手段，方便于對聚合物進行精密分子設計，控制聚合物的化學結構，制備具有預期的分子結構、分子量及分子量分布的單分散性聚合物。其中可逆加成-斷鏈轉移（RAFT）自由基聚合反應由于適用單體范圍廣、聚合溫度低、可通過本體、溶液、乳液、懸浮等多種方法實現而成為最具有工業(yè)化前景的活性／可控自由基聚合。但是目前含氟單體RAFT聚合的報道幾乎沒有，這可能和含氟單體及聚合產物在通常有機溶劑中溶解性差有關系。
含氟單體和聚合物在超臨界CO2具有良好的溶解性，1992年美國北卡羅萊納大學的Desimone教授等人以偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑，首次在超臨界CO2中合成了具有較高分子量的聚1,1-二氫全氟代辛基丙酸酯，之后以超臨界CO2作為綠色反應介質進行各種類型的聚合反應成為化學和化工領域的研究熱點。目前這方面的研究主要集中在兩個方面，一是含氟單體在超臨界CO2中的均相溶液聚合的研究，二是加入一些含氟或含硅的嵌段共聚物作為分散穩(wěn)定劑，來實現不含氟單體在超臨界CO2中的聚合。而作為分散穩(wěn)定劑的含氟嵌段共聚物多是在溶液中通過ATRP方法制備的。
目前超臨界中活性聚合的報道很少，其中一篇是用ATRP方法制備含氟嵌段共聚物，但該方法一是要合成特殊的含氟配位劑，二是需引入銅鹽，而這將對產物的色澤和品質產生不良影響。而超臨界CO2中RAFT聚合尚無文獻報道，而該方法出了硫代碳酸酯作為RAFT試劑外無需添加其它助劑，產品的品質和色澤均佳，因此其研究具有較好的理論研究意義和實際應用價值。
另外本研究還利用嵌段共聚物各鏈段溶解性的不同，使其在溶液中成膜時形成了一些具有微米納米復合的粗糙表面結構，從而使材料具有更加優(yōu)異的表面性能。而這類微納米表面的制備與表征則是近幾年來國內外的研究熱點。

D.推薦者情況及對作品的說明

說明：1．由推薦者本人填寫；
2．推薦者必須具有高級專業(yè)技術職稱，并是與申報作品相同或相關
領域的專家學者或專業(yè)技術人員（教研組集體推薦亦可）；
3．推薦者填寫此部分，即視為同意推薦；
4．推薦者所在單位簽章僅被視為對推薦者身份的確認。
推薦者情況 姓 名 韓哲文 性別 男 年齡 67 職稱 教授
工作單位 華東理工大學
通訊地址 上海市徐匯區(qū)梅隴路130號
華東理工大學材料科學與工程學院 郵政編碼 200237
單位* 略去 住宅* 略去
推薦者所在
單位簽章

（簽章） 年 月 日
請對申報者申報情況的真實性作出闡述 申報者的申報情況屬實。該作品是理工優(yōu)秀生部和材料學院的四名同學共同完成的，該研究得到了李慧副教授的指導，研究論文數據可靠，結論正確。
請對作品的意義、技術水平、適用范圍及推廣前景作出您的評價 申報作品進行的是含氟嵌段共聚物的合成，采用超臨界CO2作為反應介質解決了含氟材料難溶的問題，并通過RAFT活性聚合成功組建了高分子的結構，并成功實現了含氟材料的化學構建和物理組裝，從而制備了高品質的材料。研究結果具有很好的創(chuàng)新性和先進性，對于高性能、無污染的含氟材料的制備具有重要意義。
簽名：
其它說明
推薦者情況 姓 名 鄭安吶 性別 男 年齡 59 職稱 教授
工作單位 華東理工大學
通訊地址 上海市徐匯區(qū)梅隴路130號
華東理工大學材料科學與工程學院 郵政編碼 200237
單位* 略去 住宅* 略去
推薦者所在
單位簽章

簽章日期 年 月 日
請對申報者申報情況的真實性作出闡述 申報者的情況屬實。四名同學自2006年4月起，利用課余時間在教師的指導下開始從事相關的研究工作，目前已經獲得較大進展，并已有相關的論文發(fā)表或投稿。
請對作品的意義、技術水平、適用范圍及推廣前景作出您的評價 該研究結合了超臨界流體技術和RAFT活性聚合技術兩大熱點課題，在超臨界CO2這一綠色介質中實現了結構可控的新型含氟材料的制備，并積極開展了材料的應用研究，取得了良好的結果，其技術基本達到了世界先進水平。超臨界聚合技術的發(fā)展對于解決化工企業(yè)，特別是含氟材料的生產企業(yè)的污染具有重要意義，而開發(fā)具有自主知識產權的含氟高端產品也是我國企業(yè)發(fā)展趨勢，該研究目前也已經獲得了國內最大的有機氟生產企業(yè)上海三愛富新材料股份有限公司的資助。
簽名：
其它說明
學校組織協(xié)調機構確認并蓋章

同意推薦

（團委代章） 2007年6月12日

校主管領導或校主管部門確認蓋章

同 意

2007年6月12日

各省（區(qū)、市）評審委員會初評意見

評委簽名： 年 月 日

各?。▍^(qū)、市）組織協(xié)調委員會審定意見

團 委 科 協(xié) 教 育 廳 學 聯
（簽章） （簽章） （簽章） （簽章）

年 月 日

E．全國組織委員會秘書處資格和形式審查意見

組委會秘書處資格審查意見

審查人（簽名）
年 月 日

組委會秘書處形式審查意見

審查人（簽名）
年 月 日

組委會秘書處審查結果

□合格 □不合格

負責人（簽名）
年 月 日

挑戰(zhàn)杯全國大學生課外學術科技作品競賽的作品類型包...

參加跡姿凱“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽的作品一般分為三大類：

自然科學類學術論文、社會科學類社會調查報告和學術論文、科技發(fā)明*，凡在舉辦競賽終審決賽的當年7月1日起前正式注冊的全日制非成人教育的各類高等院校的在校中國籍本?？粕痛T士研究生、博士研究生（均不含在職研究生）都可申報參賽。

每個學校選送參加競賽的作品總數不得超過6件（每人只限報一件作品）、作品中研究生的作品不得超過3件，其中博士研究生作品不得超過1件。

各類作品先經過省級選拔或發(fā)起院校直接報送至組委會，再由全國評審委員會對其進行預審，并最終評選出80%左右的參賽作品進入終審，終審的結果是，姿喚參賽的三類冊指作品各有特等獎、一等獎、二等獎、三等獎、且分別約占該類作品總數的3%、8%、24%和65%。

全民挑戰(zhàn)杯：與社會媒體緊密合作，打造綜合電視、廣播、報紙、周刊、網絡、微博等載體的立體傳媒平臺，挖掘“挑戰(zhàn)杯”內涵，推廣“挑戰(zhàn)杯”文化，

以新銳的創(chuàng)意觸動公眾心靈，以廣泛的傳播擴大賽事影響，以社會的美譽彰顯青年責任，讓“挑戰(zhàn)杯”走出校園、走向社會，成為全民關注、全民參與的國家盛事。

全球挑戰(zhàn)杯：向全世界的青年大學生發(fā)出邀請，吸引來自全球各地的著名高校參加競賽，舉辦國際大學生創(chuàng)業(yè)夏令營、創(chuàng)業(yè)大講堂等活動，讓中國成為全球創(chuàng)業(yè)青年的向往之地，讓“挑戰(zhàn)杯”引領世界的目光。

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