聚二甲基硅氧烷

角膜内皮细胞( CECs )增殖能力低下和可移植供体组织的世界性限制表明，迫切需要一种强有力的体外CEC生长方法。然而，保存增殖增加的CEC特异性表型一直是一大挑战。这里我们提供一种仿生细胞基底设计，通过优化具有CEC微环境的材料的力学、地形和生化特性。结果表明，白玫瑰花瓣的六角形细胞形态和生理细胞密度(≈2000 cells / mm2 )与角膜内皮的形态特征具有惊人的相似性；在具有白玫瑰花瓣形态和角膜友好型杨氏模量( 211.85 ± 74.9 kPa )的聚二甲基硅氧烷( PDMS )基片上，胶原Ⅳ( COL4 )和透明质酸( HA )型胶原( COL4 )和透明质酸( HA )，白玫瑰花瓣花瓣图案和COL4修饰的PDMS具有最佳的刚度，能够增强牛CEC反应，增加表型标记物的表达。这种仿生方法展示了一个成功的改善PDMS用于角膜应用的体外细胞基质特性的平台，为CEC基疗法、药物毒性研究、微流控技术和芯片上器官的应用提供了可供选择的环境。

溶剂分离和脱水是工业和实验室的重要操作。蒸馏和萃取等过程并不总是有效的，而且是耗能的。基于溶液扩散输运机制，提出了渗透汽化的替代方法。聚二甲基硅氧烷( PDMS )等聚合物基膜提供了良好的渗透汽化性能。人们试图通过在PDMS基体中加入无机填料来改善其性能，其中金属有机骨架( MOFs )被证明是最有效的。在MOFs材料中，沸石咪唑盐骨架( ZIF )基膜表现出优异的性能，具有较高的通量和分离因子。已有多种研究采用ZIF- PDMS膜对水-酒精溶液等混合物进行渗透汽化分离。本文综述了ZIF基混合基质膜( MMMs )的渗透汽化性能、新的合成方法、填料改性、影响膜性能的因素以及基于PDMS以外聚合物的膜基研究。还对今后的研究提出了一些建议，如使用生物聚合物和自愈膜。

溶剂分离和脱水是工业和实验室的重要操作。蒸馏和萃取等过程并不总是有效的，而且是耗能的。基于溶液扩散输运机制，提出了渗透汽化的替代方法。聚二甲基硅氧烷( PDMS )等聚合物基膜提供了良好的渗透汽化性能。人们试图通过在PDMS基体中加入无机填料来改善其性能，其中金属有机骨架( MOFs )被证明是最有效的。在MOFs材料中，沸石咪唑盐骨架( ZIF )基膜表现出优异的性能，具有较高的通量和分离因子。已有多种研究采用ZIF- PDMS膜对水-酒精溶液等混合物进行渗透汽化分离。本文综述了ZIF基混合基质膜( MMMs )的渗透汽化性能、新的合成方法、填料改性、影响膜性能的因素以及基于PDMS以外聚合物的膜基研究。还对今后的研究提出了一些建议，如使用生物聚合物和自愈膜。

本研究通过液相金属( LMs )的掺入，制备了高性能、可调谐微波屏蔽的多壁碳纳米管填充聚二甲基硅氧烷( CNT / PDMS )复合材料。第二，将LM和固化剂以手动搅拌的方式加入到CNT / PDMS混合物中，得到均匀的CNT / LM / PDMS混合物。然后固化，得到最终的CNT / LM / PDMS复合材料。复合材料的高性能微波屏蔽能力归因于纳米CNTs与微米LM粒子之间的协同作用。具体而言，含有2.5   vol . % LM和3.0   vol . % CNT颗粒的复合材料实现了42.6   d B的微波屏蔽效能。此外，复合材料具有较高的吸收损耗和较低的反射损耗，可有效降低二次微波污染。更为重要的是，含LMs的复合材料的微波屏蔽性能可以通过压缩来调节，这是因为LM粒子的聚集和裂纹的形成。

在聚合物复合材料的结构中加入不同浓度的硼，研究了聚二甲基硅氧烷( PDMS )。利用介电谱对所制备的复合材料进行了介电性能分析。根据介电性能表征结果，B掺杂比的增加导致介电常数的增加。10 %掺硼PDMS的弛豫时间最低。此外，对α-关系、关系时间值和介电常数虚部的研究表明，10 %的硼掺杂PDMS是合适的复合材料的最佳掺杂量。在我们的工作中，我们利用介电谱技术实现了硼掺杂聚合物复合材料的优化。

纳秒脉冲电源在纳秒级的上升时间内将能量传递给气压放电的电子，并表现出与缓慢变化的正弦放电不同的等离子体化学。研究了脉冲电压、脉冲宽度和重复频率等操作参数对聚二甲基硅氧烷( PDMS )放电特性和表面性质的影响，脉冲电压控制着脉冲周期内的能量传递，重复频率在长期的操作中主要影响等离子体密度。介绍了PDMS上的水接触角、光学发射光谱和原子力显微镜诊断。虽然纳米脉冲偏压的极性改变了等离子体射流的发射长度，但由于自由基的化学反应比带电粒子在PDMS上的物理反应更占优势，亲水性不受其影响。

我们报道了在纯水表面漂浮的厚度为7.8±0.1 µ m的固化聚二甲基硅氧烷( PDMS )膜上滴循环生长/回缩现象。渗透传质通过微尺度的漂浮PDMS膜提供了无梗盐水液滴的生长，随后液滴蒸发。蒸发阶段在三重线附近观察到NaCl晶体。观察到的生长/回缩周期是可逆的。提出并验证了通过固化PDMS膜的渗透传质模型。盐水液滴渗透生长的第一阶段很好地近似为普遍的线性关系，其斜率与液滴初始半径无关。所建议的物理模型定性地解释了液滴尺寸的时间演化。报道的工艺显示了在工业海水淡化中的应用潜力。

通常，基于光谱测量的传感器数据分析，如光纤布拉格光栅( FBG )、长周期光纤光栅( LPFG )是观察单个波长的漂移或衰减的。然而，有时这种频谱变化并不明显或明显可感知，因此，有必要使用其他分析技术。其中一种是主成分分析( Principal Component Analysis，PCA )，它可以探索完整透射谱模式的行为。在本工作中，我们展示了PCA在光纤传感器响应丙酮检测中的应用。研制了两种基于单长周期光纤光栅( LPFG )和马赫-曾德尔光纤干涉仪( MZI )的丙酮传感器。传感器的响应在注入液体丙酮样品的Teflon室内测得。用光学频谱分析仪测量器件输出处的透射光谱变化，存储在计算机中，并进行PCA分析。对两种传感器的性能进行了比较，发现MZI传感器的灵敏度比单一LPFG提高了13倍(从0.7   ×  10 - 4 ppm - 1提高到9.4   ×  10 - 4 ppm - 1 )，最低检测限达到170  ppm。

植物挥发性有机物( VOCs )的排放是由多种生物和非生物因素触发的，如养分缺乏、环境胁迫和病原攻击。例如，供氮量有限或过量的植物可能会经历内应力，最终会降低其稳定性和免疫力，使其易受感染和侵害。本研究采用100μm聚二甲基硅氧烷( PDMS )涂层固相微萃取( SPME )纤维萃取氮( 1.8 g / L、4.5 g / L、9 g / L尿素)暴露的长角辣椒( Capsicum annuum var . longum，Solanaceae ) VOCs，采用气相色谱-质谱联用( GC-MS )技术，从N处理后的植物中提取VOCs鉴定为丁酸、3 -己烯基酯、( E ) -；丁酸、己酯；己酸，3 -己烯基酯，( z ) -；己酸，4 -己烯-1 -酯；顺-3 -己烯基顺-3 -己烯酸酯和4 -戊烯酸2 -甲基，己酯。在这些挥发物中，丁酸、3 -己烯基酯与未处理相比，表现出与N处理植物最显著的峰。此外，绿叶挥发物( GLV ) 3 -己烯醛；2 - Hexenal；3 - Hexen-1 - ol，( z ) -；N处理的植物中也检测到2 -己烯-1 -醇、( E )和1 -己醇。植物挥发物的鉴定提供了有用的信息，可用于农业实践和植物物候分型。

采用新型羟基化石墨烯法和3 -甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷( KH-570 )接枝法制备了含未损伤共价功能化石墨烯( f-G )纳米片的高导热聚二甲基硅氧烷( PDMS )复合材料。KH-570修饰在石墨烯上，以保证PDMS基体中良好的分散性和界面相容性，从而有效降低界面间的接触电阻。复合材料的λ在2  wt %的低填充率下获得了较高的λ ( 0.761 W m-1 K-1 )，比纯PDMS提高了~ 3倍。修正的Hashin-Schtrikman模型拟合结果表明，f-G / PDMS复合材料的热阻为0.3071m2KW-1，小于石墨烯/ PDMS复合材料( 0.3223m2KW-1 )。此外，还探索了热释光作为一种新的协同机制来提高复合材料的散热性能。总之，这些方法的适当组合和优化将在保持其他优异性能的前提下，发展新的方法来提高低填料含量下复合材料的散热性能。