Pickering乳液模板法制备Janus粒子

本文以SiO2粒子稳定的水包油(O/W)型Pickering乳液作为模板, 在乳液连续相进行SI-ATRP, 将聚合物刷接枝到SiO2粒子外半表面, 破乳得到半修饰的Janus粒子.  

颗粒乳化剂的研究及应用

近年来,颗粒乳化剂因其在食品、采油、化妆品、医药、催化以及功能纳米材料制备等领域具有潜在应用前景而备受关注。本文综述了近来颗粒乳化剂的研究进展,归纳了颗粒乳化剂的种类,包括:无机纳米粒子、表面改性或杂化的无机粒子、有机纳米粒子以及特殊的颗粒乳化剂Janus粒子;并对颗粒乳化剂能够在油水界面稳定吸附的热力学机理和动力学行为进行了阐述,颗粒乳化剂在油水界面接触角以及粒径大小是其在界面稳定吸附的关键参数,而颗粒在油水界面的排布方式则主要受粒子之间相互作用的影响。重点介绍了颗粒乳化剂的热点应用,包括:(1)利用颗粒乳化剂制备Pickering乳液,以及通过对颗粒乳化剂的功能化,使得Pickering乳液具备环境响应性(即pH、盐浓度、温度、紫外光、磁场敏感响应性);(2)以颗粒乳化剂为构筑基元、以Pickering乳液为模板制备Janus颗粒、Colloidosome、具有多级结构的粒子或膜,以及多孔结构材料;(3) Janus粒子在催化领域的应用。  

Pickering乳液聚合制备核-壳结构PS-SiO2复合微球

用二氯二甲基硅烷对纳米SiO2粒子进行疏水改性,当其表面Zeta电位由-54.8 mV变成-25.8 mV时,SiO2粒子就能在苯乙烯-水界面自组装,形成稳定的Pickering乳液,即以胶体粒子为乳化剂的乳液.利用Pickering乳液聚合制备了以聚苯乙烯(PS)为核、纳米SiO2为壳的PS-SiO2复合微球.用FT-IR、XPS、SEM、偏光显微镜等对复合微球进行了表征.结果表明:复合微球由聚苯乙烯和纳米二氧化硅粒子组成,二氧化硅粒子以单层、六方密排的方式分布在聚苯乙烯微球表面.  

SiO2纳米颗粒与聚氧乙烯对Pickering乳液的协同稳定作用简

研究了聚氧乙烯(PEO)与SiO2纳米颗粒对水/二甲苯体系Pickering乳液的协同稳定作用. 实验发现，PEO的存在减小了乳液液滴的平均直径，抑制了乳液的相反转，有效阻止了乳液的熟化，使乳液具有更好的稳定性. 进一步对纳米颗粒膜的流变性质进行研究，结果表明，PEO高分子促进了纳米颗粒形成更大尺寸的聚集结构，提高了其在界面上的吸附性，增强了颗粒膜的力学性能，在较小颗粒用量条件下使得Gibbs稳定性判据得到满足.  

不同形态双金属氢氧化物颗粒水分散体系及其稳定的Pickering乳液

采用共沉淀法制备了3种形态的MgAl双金属氢氧化物颗粒的水分散体系,并以其为乳化剂制备了Pickering乳液.比较了3种颗粒的分散体系及其稳定的Pickering乳液的性质.X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)表征结果表明,低结晶度的颗粒以形状不规则、结构疏松、表面粗糙的絮状体形式分散于水中,且颗粒尺寸随高速搅拌分散时间的延长而减小;而良好结晶的颗粒以形状规则、结构致密、表面平滑的六角片存在于水中.Zeta电位测试表明,3种颗粒在水中均带正电荷,NaCl可降低颗粒的Zeta电位而使其发生絮凝,但良好结晶颗粒的分散体系在更高NaCl浓度时才出现明显沉淀.分别采用3种双金属氢氧化物颗粒/NaCl水分散体系制备了水包油(O/W)型Pickering乳液,并比较了乳液的稳定性.结果表明,NaCl的引入在一定程度上可提高3类乳液的稳定性;良好结晶颗粒稳定乳液的能力强于低结晶度的颗粒;对于低结晶度颗粒,大颗粒稳定乳液的能力比小颗粒更强.  

细菌纤维素纳米纤维稳定乳液的性能

采用超声和高压均质两种方式分散的细菌纤维素(BC)悬浮液制备了BC纳米纤维稳定的水包油型Pickering乳液,并考察了纤维用量、pH值和机械分散方式对乳液稳定性的影响.结果表明,乳液的稳定性随纳米纤维用量的增加而增加;碱性条件比酸性条件制备的乳液稳定性高,且在pH=12时达到最高.用高压均质方式分散的BC稳定乳液的效果优于采用超声方式分散的BC的效果,这是由于高压均质后的纤维较短,可以提供更多的纳米纤维稳定乳液.计算结果表明,BC纳米纤维在液体石蜡/水界面上的三相接触角为72.5°,说明BC适合稳定水包油型乳液.  

基于Pickering乳液的磁性高强水凝胶的制备及性能表征

合成了一种磁性Fe3O4纳米颗粒稳定的水包油(O/W)Pickering乳液并以其作为交联剂,在适宜条件下引发单体丙烯酰胺聚合来制备了一种新型的磁性高强复合水凝胶.采用X射线衍射(XRD)及场发射扫描电子显微镜(SEM)分别对磁性Fe3O4纳米颗粒和复合水凝胶的结构进行了表征,结果表明Pickering乳胶粒子较均匀地分布在复合凝胶网络中.溶胀性能测试及溶胀动力学分析表明复合水凝胶具有良好的溶胀性能,能够吸收自身干重100倍左右的水,其溶胀过程不遵循Fickian扩散模型;拉伸测试表明该水凝胶具有优异的力学性能,其拉伸强度能够达到150 kPa左右,断裂伸长率能够达到300%左右,并且当其承受的应力释放后能快速地恢复到初始形态.磁性能测试的结果显示该水凝胶具有良好的磁性.  

Pickering乳液的制备和应用研究进展

Pickering乳液是一种由固体粒子代替传统有机表面活性剂稳定乳液体系的新型乳液。与传统乳液相比,Pickering乳液具有强界面稳定性、减少泡沫出现、可再生、低毒、低成本等优势,在化妆品、食品、制药、石油和废水处理等行业具有广阔的应用前景,受到越来越多研究者们的关注。本文综述了近年来Pickering乳液的研究进展,先介绍Pickering乳液相对于表面活性剂乳液的特色与优势,然后介绍Pickering乳液的制备研究进展,最后介绍Pickering乳液的应用研究进展。  

粒子与聚合物协同稳定高内相Pickering乳液

选用二氧化硅纳米粒子(H30)和聚(乳酸-羟基乙酸)共聚物(PLGA)为复合稳定剂,成功制备出内相体积分数高达90%的高内相Pickering乳液.对照实验表明:单独用H30粒子作稳定剂,内相体积分数上限为75%;单独用PLGA作稳定剂,发生严重相分离,不能形成乳液.无机纳米粒子与聚合物之间的协同作用在制备高内相乳液的过程中起到了关键作用.因此,使用无机粒子和聚合物作为混合稳定剂制备高内相乳液是一种新型而有效的方法.  

紫外光引发Pickering乳液聚合制备中空复合微球的研究

用光引发剂2-羟基-4＇-（2-羟乙氧基）-2-甲基苯丙酮（IHT-PI 659）对纳米SiO2表面进行接枝使之兼具两亲性及光引发特性;以该功能性纳米SiO2为稳定剂构筑O/W（水包油）型Pickering乳液;用紫外光引发处于内油相的甲基丙烯酸甲酯单体聚合,制备出具有中空结构的SiO2/PMMA复合微球,采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、热失重分析仪（TGA）、透射电镜（TEM）及扫描电子显微镜（SEM）对复合微球进行了表征,并提出了紫外光引发Pickering乳液聚合制备中空复合微球的机理.