基于3D受限自组装构筑中空介孔氧化硅/碳复合微球

发展简单、高效、可控的方法来制备中空介孔微球是介孔材料领域的研究热点.本工作结合嵌段共聚物的三维受限自组装(3D-CSA)和自模板碳化策略,建立了一种构筑中空介孔微球的新方法 .首先,采用乳液-溶剂挥发法实现嵌段共聚物与全氟辛烷(PFO)在3D受限空间的分级组装,获得了核-壳结构微球,其中壳层由微相分离的嵌段共聚物构成.然后,在壳层的连续相选择性地复合氧化硅,既实现了无机框架的负载,又实现了对连续相聚合物链选择性交联.对复合微球进行煅烧处理后,实现了壳层连续相聚合物的选择性碳化,获得了中空介孔氧化硅/碳复合微球.本研究系统地阐述了核-壳型分级结构微球的形成机理和必备条件,研究了氧化硅前驱体添加量和嵌段共聚物分子量对中空介孔氧化硅/碳复合微球形貌的影响,为制备中空介孔微球材料提供了一种简便、可控的方法.     

聚合物中空微球的合成策略（英文）

在过去的20年中,聚合物中空微球由于其独特的结构和优异的性质受到了广泛的关注.它们表现出低密度、高比表面积和高负载力的特性,在催化、药物递送及能量存储等领域中展现出巨大的应用前景.本文综合评述了聚合物中空微球的合成策略,主要包括模板法、乳液聚合法、自组装与及微流控等,并详细阐述和讨论了这些合成策略的原理、典型过程以及优缺点.同时,还指出了现有合成策略面临的挑战以及聚合物中空微球存在的不足,并对聚合物中空微球的制备和应用前景进行了展望.     

模板法制备无机氧化物中空微球的研究进展

总结了模板法在制备无机氧化物中空微球方面的应用,主要从模板的种类和壳层增长机理两方面进行阐述,并对无机氧化物中空微球的应用及发展前景作了简要介绍。     

油酸/PSt/TiO_2复合纳米微球的制备

纳米复合材料是近年来化学、物理及材料科学研究最活跃的领域之一 .有机 -无机复合纳米微球的制备和性能研究是这一研究领域的一个重要分支 .有机 -无机复合纳米微球兼有有机材料、无机材料和纳米材料的特性 ,特别是“球形”结构使其具有微观的“滚动”特性而倍受摩擦学工作者的青睐 .目前聚合物纳米微球的摩擦学性能研究已取得了重要进展 [1～ 4 ] .段标等 [3,5]认为聚合物微球的润滑机理是在摩擦过程中 ,微球进入摩擦表面 ,因其弹性和球形 ,而起到一定的滚动作用 ;高载荷下 ,微球变形并在摩擦表面形成聚合物润滑膜 .然而有关聚合物 /无机…     

磁性SiO2/PSt中空复合微球的细乳液法制备及表征

采用双原位细乳液聚合工艺,将疏水改性的磁性纳米粒子(MNP)加入到细乳液反应体系的油相中,利用增长的聚合物和单体TEOS之间的相分离原理,实现了聚合物的生成和TEOS的水解缩合同步进行,一步获得了磁性SiO2/PSt中空复合微球.通过红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、热重差热分析(TGA/DSC)和振动磁强计(VSM)对中空复合微球进行了表征.结果表明,制备的SiO2/PSt中空复合微球的尺寸范围为300～600 nm,当加入磁性纳米粒子后,得到的磁性SiO2/PSt中空微球保持了原来的中空结构,中空复合微球内腔的大小可以通过改变单体TEOS的加入量来控制.SiO2/PSt中空微球对磁性纳米粒子的包封率达到了86%.磁性SiO2/PSt中空复合微球具有超顺磁性,饱和磁强度值为14.7 emu/g.     

中空SiO_2纳米微球的制备与表征

在乙醇/氨水介质中,将SiO2包覆在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)功能化的聚苯乙烯(PS)微粒表面,利用一步法得到了中空纳米二氧化硅微球;研究了影响中空纳米二氧化硅微球形成的主要因素,并探讨了中空纳米SiO2微球的可能形成机理.结果表明,在一定的反应时间下,当氨水用量为0.6 mL、温度为70℃时,可以获得空心结构的SiO2纳米微球;通过控制四乙基原硅酸盐(TEOS)的量可以调节微球的包覆层厚度.     

中空纳米二氧化硅微球的制备及表征

本文介绍了一种制备中空纳米二氧化硅微球的新方法。利用模板首先合成介孔纳米二氧化硅微球,再用水热反应法,成功制备了非功能化和巯基、氨基功能化中空纳米二氧化硅微球。利用透射电子显微镜,热重分析等手段对其形貌进行了表征。另外,对中空介孔纳米二氧化硅微球的形成机制进行了探讨。     

聚合物模板微球表面电性对中空二氧化硅微球形貌的影响

分别以过硫酸钾和偶氮二异丁基脒盐酸盐为引发剂,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,在水中引发苯乙烯聚合制备了2种表面分别带负电性和正电性基团的聚苯乙烯(PS)模板微球.在氨水催化下,利用正硅酸乙酯的水解缩合,形成PS/SiO_2复合微球,去除模板后得到中空SiO_2微球,并对其进行FTIR、电子显微镜、TGA以及氮气吸附等分析表征.结果表明,PS模板微球表面的电性决定了OH-的分布,从而导致PS模板微球表面SiO_2壳层不同的形成机制.当以表面带负电的PS微球为模板时,可得到树莓状的中空SiO_2微球;而以表面带正电的PS微球为模板时,得到是表面光滑的,具有介孔结构的中空SiO_2微球.     

在超临界二氧化碳中制备超高分子量聚乙烯多孔微球

以超高分子量聚乙烯作为原料, 在超临界二氧化碳中通过热处理成功制备了聚合物微米球. 微球尺寸符合高斯分布, 并可以控制在较窄范围内, 微球表面多孔且内部中空. 微球的形成是恒温过程和超临界二氧化碳双重作用的结果. 降温过程导致聚合物溶解度降低, 超高分子量聚乙烯分子链析出结晶而形成微球, 内部包裹了少量二氧化碳; 温度进一步降低导致微球内外压力不平衡, 二氧化碳从空心球内部释放形成表面孔洞. 恒温结晶过程除了促使微球结晶度进一步提高外, 还可以使亚稳晶型单斜晶转化为稳定的正交晶.     

复合Fe2O3纳米粒子的高分子微球的结构表征

近年来，复合有机、无机粒子的高分子微球及其特殊性质越来越引起人们的兴趣与关注［1］．获得有机、无机复合微球的方法很多，如在无机粒子存在下的乳液或无皂乳液聚会[2，3]，通过可聚合的表面活性剂在粒子表面形成胶囊化层[4]以及共沉淀法等[5]．这些无机粒子包括氧化钛、氧化铁、氧化铝及氧化硅等．Haga等[6]增发现包覆在聚合物粒子中的CdS与其本体的光电性质不同；单分散的聚合物微球可以在基片上被组装成二维乃至三维有序的结构[7]．这为信息存储、立体印刷等领域提供了新途径．因此，将无机粒子与聚合物复合成为功能化粒子是一项有…