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原文传递一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试系统、方法及力学参量优化系统、方法

专利名称：	一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试系统、方法及力学参量优化系统、方法
摘要：	本发明涉及一种光聚合反应中材料化学‑力学参量实时追踪测试系统、方法及力学参量优化系统、方法，其中，光聚合反应中材料化学‑力学参量实时追踪测试系统，包括聚合转化度获取模块，粘弹性力学参量获取模块及控制模块，其与所述聚合转化度获取模块和所述粘弹性力学参量获取模块连接，以调整聚合转化度的获取时间和频率，实现聚合转化度和粘弹性力学参量的同时同步获取。本发明可实现多参量的同时同步测试不仅可以避免各参量单独测试时因样品尺寸、测试条件和采样速率等不同对实验结果造成的影响及对数据耦合分析带来的困难；另，通过一组实验得到多组数据大大节省了测试时间和资源，提高了测试效率和可靠性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉大学
发明人：	王正直;刘子阳;陈得锋;鲁嘉珺;牛奔;周炬诺
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201811556280.9
公开号：	CN109708973A
代理机构：	北京众合诚成知识产权代理有限公司
代理人：	刘江炀
分类号：	G01N3/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	430072 湖北省武汉市武昌区东湖南路8号
主权项：	1.一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试系统，其特征在于：包括聚合转化度获取模块，其用于实时获取光聚合反应中材料的聚合转化度；粘弹性力学参量获取模块，其用于实时获取光聚合反应中材料的粘弹性力学参量；及控制模块，其用于与所述聚合转化度获取模块和所述粘弹性力学参量获取模块连接，以调整聚合转化度和/或粘弹性力学参量的获取时间和频率，实现聚合转化度和粘弹性力学参量的同时同步获取。 2.根据权利要求1所述一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试系统，其特征在于：所述聚合转化度获取模块为光谱仪，其包括第一数据采集单元，其用于采集未发生光聚合反应时材料的吸光度及其对应的光谱仪波数；第一数据处理单元，其用于将所述第一数据采集单元采集到的数据绘制成吸光度-波数曲线Ⅰ；光聚合反应发生单元，其用于对材料进行光照，以使材料发生光聚合反应；第二数据采集单元，其用于采集光聚合反应中材料的吸光度及其对应的光谱仪波数；第二数据处理单元，其用于将所述第二数据采集单元采集到的数据绘制成吸光度-波数曲线Ⅱ；及聚合转化度计算单元，其用于根据所述吸光度-波数曲线Ⅰ和所述吸光度-波数曲线Ⅱ计算光聚合反应中材料的聚合转化度。 3.根据权利要求1所述一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试系统，其特征在于：所述粘弹性力学参量获取模块为纳米压痕仪，其包括第三数据采集单元，其用于采集光聚合反应中纳米压痕仪的压头所施加的力、压头在材料中的压入位移及其对应的时间；第三数据处理单元，其用于将所述第三数据采集单元采集到的数据绘制成力-时间曲线和位移-时间曲线；及粘弹性力学参量计算单元，其用于根据所述力-时间曲线、位移-时间曲线、接触力学和粘弹性理论计算光聚合反应中材料的粘弹性力学参量。 4.一种光聚合反应中材料力学参量优化系统，其特征在于：包括权利要求1至3中的任一一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试系统和优化模块。所述优化模块，其与所述控制模块连接，用于根据获取的聚合转化度和粘弹性力学参量，调整光聚合反应中的光照条件和/或材料组分，以优化材料的粘弹性力学参量。 5.根据权利要求4所述一种光聚合反应中材料力学参量优化系统，其特征在于：所述光照条件包括光照强度、光照时间和光照模式。 6.一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试方法，其特征在于：包括以下步骤步骤1：实时获取光聚合反应中材料的聚合转化度；步骤2：实时获取光聚合反应中材料的粘弹性力学参量；步骤3：调整聚合转化度和/或粘弹性力学参量的获取时间和频率，实现聚合转化度和粘弹性力学参量的同时同步获取。 7.根据权利要求6所述一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试方法，其特征在于：所述步骤1具体为：步骤11：采集未发生光聚合反应时材料的吸光度及其对应的光谱仪波数；步骤12：将步骤11中采集到的数据绘制成吸光度-波数曲线Ⅰ；步骤13：对材料进行光照，以使材料发生光聚合反应；步骤14：采集光聚合反应中材料的吸光度及其对应的光谱仪波数；步骤15：将步骤14中采集到的数据绘制成吸光度-波数曲线Ⅱ；步骤16：根据所述吸光度-波数曲线Ⅰ和所述吸光度-波数曲线Ⅱ计算光聚合反应中材料的聚合转化度。 8.根据权利要求6所述一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试方法，其特征在于：所述步骤2具体为：步骤21：采集光聚合反应中所述纳米压痕仪的压头所施加的力、压头在材料中的压入位移及其对应的时间；步骤22：将所述步骤21中采集到的数据绘制成力-时间曲线和位移-时间曲线；步骤23：根据所述力-时间曲线、位移-时间曲线、接触力学和粘弹性理论计算光聚合反应中材料的粘弹性力学参量。 9.一种光聚合反应中材料力学参量优化方法，其特征在于：包括权利要求6至8中任一一种光聚合反应中材料化学-力学参量实时追踪测试方法和步骤4。所述步骤4为根据获取的聚合转化度和粘弹性力学参量，调整光聚合反应中的光照条件和/或材料组分，以优化材料的粘弹性力学参量。 10.根据权利要求9一种光聚合反应中材料力学参量优化方法，其特征在于：所述光照条件包括光照强度、光照时间和光照模式。
所属类别：	发明专利