
【化】 freezing polymerization
chill; freeze; freezing; froze; frozen; refrigeration
【機】 refrigerate; refrigeration
aggregation; converge; group; polymerization
【化】 polymerization
【醫】 polymerism; polymerization; polymerize
冷凍聚合(Cryopolymerization)指在低溫條件下(通常低于0°C)通過控制溫度誘導單體分子定向排列并發生聚合反應的化學過程。該技術常用于制備具有特殊結構的高分子材料,例如多孔聚合物網絡或低溫穩定型複合材料。其英文術語由"cryo-"(冷凍)和"polymerization"(聚合)組成,強調溫度控制對分子有序排列的關鍵作用。
根據《高分子合成新技術》(科學出版社,2022)的論述,冷凍聚合包含三個核心階段:①單體溶液的快速冷凍形成定向晶體模闆;②紫外光或化學引發劑觸發的原位聚合;③凍幹去除溶劑後獲得多級孔結構材料。美國化學會(ACS Publications)的多篇研究論文證實,該方法能有效調控聚合物孔徑分布(10-200μm),在組織工程支架和智能水凝膠領域應用廣泛。
國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)将其歸類為定向聚合技術分支,與熱聚合形成互補。實際應用中需注意單體選擇需具備低溫穩定性,常用丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯等單體體系。中國國家納米科學中心2023年的實驗數據顯示,采用液氮急冷法可使聚合速率提升40%,同時保持98%以上的單體轉化率。
冷凍聚合(Cryopolymerization)是一種在聚合體系冰點以下的低溫環境中進行的聚合反應。以下為詳細解釋:
基本定義
冷凍聚合指在單體溶液的凝固點以下進行聚合,溶劑(如水)在低溫下形成冰晶,單體在冰晶間隙中聚合,最終形成具有大孔隙結構的高分子材料(如凍膠)。
反應特點
冷凍聚合是化學合成技術,與日常“冷凍保存食物”或醫療“液氮冷凍治療”無直接關聯。後者僅指通過低溫凝固或破壞組織,屬于物理過程。
如需更詳細實驗步驟或案例,可參考、3的學術文獻來源。
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