磁性热敏聚合物微球的制备及磁感应控制释放行为

采用种子乳液聚合法在Fe3O4纳米粒子表面聚合包覆N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)与α-甲基丙烯酸(MAA)的共聚物,制备了磁性热敏聚合物微球Fe3O4/P(NIPAM-co-MAA).利用广角X射线衍射仪(WAXD)、透射电子显微镜(TEM)、zeta粒度仪(DLS)、热重分析(TGA)、振动样品磁力计(VSM)及比表面积测试仪(BET)等对微球的结构与形貌进行了表征,通过紫外-可见光分光光度法(UV-Vis)研究了微球对水溶性模型药物罗丹明B(RhB)的负载和磁感应控制释放行为.结果表明,微球粒径为80～200 nm,比表面积约为30.04m2/g,平均孔径约为24.50 nm;微球中聚合物含量约为73 wt%,磁粒子含量约为20 wt%,饱和磁感应强度为16.49 emu/g,其体积相转变温度(VPTT)约为37.5℃.RhB在微球中的装载量可以达到16.38 mg/g;在外加交变磁场作用下,RhB在模拟肠液和胃液中的磁感应释放量分别达到10.47和13.02 mg/g.     

新型螯合磁性纳米Fe_3O_4的制备及其性能研究

采用共沉淀法制备了磁性四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子,并通过硅烷偶联剂对其表面进行改性,进一步在其表面偶联修饰氨基硫脲,制备了螯合磁性纳米Fe3O4粒子。利用广角X射线衍射仪(WAXD)、红外光谱仪(FTIR)、分光光度计等对磁性纳米粒子的结构和性能进行了表征。结果表明,纳米Fe3O4为反尖晶石结构,通过偶联修饰可以实现氨基硫脲在纳米粒子表面的化学改性。螯合磁性纳米粒子具有良好的分散性和磁响应性,且对多种金属离子(Pb2+、Hg2+、Zn2+、Cd2+)具有良好的螯合效果。     

光谱法研究PA612/TPU熔融共混体系相互作用

采用熔融共混制备尼龙(PA)612/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料,通过广角X射线衍射仪(WAXD)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)研究了PA612和TPU之间的相互作用。WAXD结果表明,TPU的加入影响了PA612的结晶完善度,且随着TPU含量的增加,PA612的结晶度逐渐降低。FTIR的结果证实了共混样品中PA612与TPU形成了新的氢键,且熔融共混过程中两组分之间有少量化学反应发生。     

粉末状聚苯乙烯气凝胶的结构调控及其液相吸附性能初探

在成功合成粉末状聚苯乙烯气凝胶(PPA)的基础上,详细研究了高分子纳米球构筑单元的结构和Friedel-Crafts超交联条件对PPA纳米结构的影响,初步考察了PPA对甲基红和亚甲基蓝的液相吸附性能。实验结果表明,PPA呈现三维纳米网络结构,其纳米球网络单元粒径约为30nm,且纳米球之间的堆叠形成大孔和中孔,从而具有独特的微孔-中孔-大孔层次化分布的孔结构特征。通过控制反应条件,其BET比表面积和总孔容可分别在201m~2·g~(-1)~702m~2·g~(-1)和0.16cm~3·g~(-1)~1.29cm~3·g~(-1)范围内调控。PPA自身较强的疏水性和丰富的孔隙结构赋予其对正辛烷中的甲基红和水溶液中的亚甲基蓝良好的吸附性能。     

反应性模板剂诱导原位超交联法制备层次孔聚合物和碳材料

首先设计合成出新颖反应性SiO₂模板剂(即表面含苄基氯化学官能团的SiO₂纳米球), 然后利用1,4-对二氯苄(DCX)作为自交联功能单体, 成功地发展了一种“反应性模板剂诱导原位超交联法”制备层次孔聚合物(HPP)及其层次孔碳材料(HPC)的新思路: 一方面, DCX作为有机单体分子, 可与SiO₂纳米球表面的苄基氯化学官能团原位反应形成共价键, 极大地增强了聚合物前驱体和模板剂的相互作用力, 有利于模板剂的高度单分散和表面均匀包覆共价有机聚合物; 另一方面, DCX分子可以发生自交联反应, 免去交联剂的额外添加, 简化了制备流程. 利用该法所得HPP具有独特的微孔-中孔-大孔呈层次化分布的孔结构特征: 微孔壳-大孔腔空心纳米球之间相互交联堆叠形成丰富的中孔和大孔, 各层次纳米孔道紧密相连. 进一步地, HPP的共价有机骨架具有超交联化学结构, 可确保这类层次孔纳米结构在高温碳化过程中的稳定继承, 由此制得HPC, 其BET比表面积为756 m²·g^-1.