中文摘要：

申请人在聚合物共混物、嵌段共聚物及聚合物纳米复合材料等多相聚合物研究中，发展了系列表征高分子多尺度结构和动力学的NMR新技术及一类新型聚合物/无机纳米复合材料制备方法。包括①采用质子偶极滤波技术发展了检测多相聚合物界面相厚度、相区尺寸及链间相容性的固体NMR新技术，阐明了嵌段共聚物增韧热固性聚合物中相分离机理与界面相演化规律；②发展了检测高分子链间弱相互作用的系列多脉冲高分辨固体NMR新技术，揭示了聚丙烯酸链间氢键及水-高分子相互作用及其温度依赖性；③在发展检测聚合物－无机纳米材料界面相互作用NMR方法基础上，提出了在简单及温和条件下制备剥离型橡胶/蒙脱土纳米复合材料的新方法。近5年在Macromolecules（7篇）, Polymer及J.Chem.Phys.等国际著名刊物发表SCI收录论文49篇，SCI引用153次；2004年获国家发明专利一项，2006年荣获王天眷波谱学奖。

结论摘要：

发展了表征高分子多尺度结构和动力学及其复杂固液转变行为的系列固体NMR新技术，为阐明高分子结构-性能关系提供了重要实验手段；对多相聚合物、环境响应性高分子及生物大分子中的重要科学问题开展研究，获得的系列结果为发展高分子物理理论和构筑高性能聚合物材料提供了新认识，发展了制备高性能聚合物材料的新方法。具体包括 1．发展了测定高分子化学结构、多相聚合物中界面相厚度、相区尺寸及复杂分子运动的系列多尺度固体NMR 新技术（a）发展了归属固态高分子中不同类型碳的NMR新方法。（b）提出了精确计算微相结构的理论公式及定量表征相分离程度的新参数。（c）发展了测定动力学非均匀体系中局域分子运动、含氮高分子及生物大分子中慢运动的NMR新方法。 2. 发展了多物态NMR技术原位研究高分子复杂固液转变行为的新方法，为揭示高分子乳液和胶束结构、环境响应性高分子的相变机理、具有动态结构高分子中的动态键演化、玻璃化转变及高分子液晶相变机理等系列重要科学问题提供了关键检测工具。 3．用固体NMR技术阐明了聚乙二醇诱导蚕丝蛋白形成β折叠的微观机理, 结合量化计算确定了高分子与蚕丝蛋白间的作用位点。用NMR技术阐明了无机纳米片层与蚕丝蛋白间的界面相互作用及其诱导蚕丝蛋白构象转变的微观机理，进而发展了一种制备新型生物无机纳米复合材料的方法。 4．用固体NMR技术在分子水平上阐明了超分子自愈合橡胶中的自愈合行为微观机理。发现超分子橡胶具有多尺度微相结构及复杂链运动，且其自愈合性质与氢键区域超慢分子运动密切关联。发展了一种制备新型有机-无机超分子自愈合橡胶纳米复合材料的新方法。 5. 用多物态固体NMR技术揭示了环境响应性高分子的相变机理以及高分子中动态键演化规律。在温敏高分子-锂藻土复合水凝胶中，发现无机界面受限的高分子随动力学受限程度增大使其相变行为逐步受到抑制。原位测定了具有自修复和再循环加工性能高分子中可逆动态键的温度依赖性，发展了利用动态键制备新型热可逆共价交联弹性体的新方法。 近四年来，作为通讯作者在Biomacromolecules, Macromolecules和Polymer等核心期刊发表论文14篇，在国际及国内NMR和高分子学术会议上做9次邀请报告，申请国家发明专利一项。