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.     

基于聚合物的Janus粒子的制备与应用

具有结构和组成各向异性的Janus粒子以其独特性能,近年来得到了国内外研究者的广泛关注。本文综述基于聚合物的Janus粒子的最新研究进展,详细介绍了基于聚合物的哑铃状、雪人状、草莓状、蘑菇状4种Janus粒子的制备方法,主要包括乳液聚合、相分离法和自组装法。概述了这几种基于聚合物的Janus粒子在工业催化、生物医药、污水处理、光学探针、彩色显示、自驱动马达等方面的应用进展,并指出了存在的问题和研究方向。     

Janus纳米金稳定的Pickering乳液界面催化氧化性能

Janus纳米粒子的结构设计和简易合成是Pickering乳液界面催化的关键. 本文通过在Pickering乳液保护法中操纵共轭亚油酸的自组装、 自交联性和弱还原性, 合成了Janus型自交联吸附胶束修饰的纳米Fe₃O₄ (SCA-Fe₃O₄), 并在其表面原位还原金后, 合成了Janus型催化剂Au-SCA-Fe₃O₄, 考察其同时作为乳化剂和催化剂在乳液界面催化苯甲醇氧化生成苯甲醛的性能. 结果表明, 该Janus纳米粒子的金修饰量(质量分数)仅为0.66%, 兼具乳化性、 催化性和磁响应性. Au-SCA-Fe₃O₄可制备外观稳定(100 μm)和热稳定(90 ℃)的苯甲醇/水型Pickering乳液, 可显著提高互不相溶反应物与催化剂间的接触面积, 使其催化活性达到均匀纳米催化剂的2倍和非乳液催化时的3倍, 其在界面的不可转动性使苯甲醛的选择性高于99.9%, 避免了苯甲醛被过度氧化成苯甲酸.     

两亲性Janus粒子的合成及其在Pickering乳液中的应用

Janus粒子由于在光、电、力、磁及表面亲/疏水性等方面表现出各向异性,因此在稳定乳液、生物医药及功能涂层等方面展现出广阔的应用价值.两亲性Janus粒子是指一侧具有亲水性、另一侧具有疏水性的不对称材料,由于同时具有表面活性剂的性质和固体颗粒的效应,在稳定Pickenng乳液方面极具优势.基于此,本文对两亲性Janus...     

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。     

Janus颗粒表面活性剂的研究进展

Janus颗粒（JPs）是一类新型的具有微米或纳米尺寸、2个半球具有不同化学特性的胶体粒子。 其中,两亲性JPs在其2个半球上分别表现出亲水和疏水的特性,作为一种新型表面活性剂受到广泛的关注。 本文综述了近几年来两亲性JPs的制备方法、表面活性理论、两亲性表征方法及其在乳液聚合中的应用,并探讨了今后的研究方向。     

pH-磁双响应Janus笼

通过对介孔二氧化硅壳层的外侧和内侧选择性接枝亲水聚合物聚乙二醇-叶酸(PEG-FA)和pH响应性聚合物聚甲基丙烯酸二乙氨基酯(PDEAEMA),制备了pH响应性Janus笼.研究了Janus笼的化学组成及微观结构.结果显示:Janus笼具有明确的化学分区,且内核具有顺磁性,可在磁场作用下对其进行操控;当pH>7.2时,...     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅱ.结构化微乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用.其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术.本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面.     

氯化聚丙烯乳液的研究进展

氯化聚丙烯乳液是水基聚烯烃专用涂料的重要组成部分。本文综述了它的组成及其制备方法，并对其前景进行了展望。     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅰ.连续相结构化乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用.其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术.本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面.     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅲ.结构化纳米乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用。其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术。本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面。     

pH和光对复合型乳液拓扑结构的调控

Complex emulsions have attracted much attention because of their relevant application in various fields over the past decade. Though complex emulsions with various topologies can be created by adjusting the fraction of selected components during the homogenization processes, it is still a challenge to control the topology of complex emulsion droplets in situ using stimuli-responsive factors such as light, pH, and temperature. In this work, a three-phase complex emulsion of heptane and perfluorohexane (1:1 volume ratio) in an aqueous solution of a fluorosurfactant, F(CF₂)_x(CH₂CH₂O)_yH (Zonyl FS-300), and a synthesized pH and light dual-responsive surfactant, 1-[2-(4-decylphenylazo-phenoxy)-ethyl]-1-diethylenetriamine (C₁₀AZOC₂N₃) (both serving as emulsifiers), was prepared using the temperature-induced phase separation method. The topology of the heptane-perfluorohexane-water (H/F/W) three-phase complex emulsion was highly dependent on the concentration of C₁₀AZOC₂N₃. Light microscopy images showed that phase inversion from H/F/W to F/H/W type double emulsion via Janus emulsion was achieved by gradually increasing the concentration of C₁₀AZOC₂N₃. It was noticed that interfacial tension between heptane and an aqueous solution containing 0.1% Zonyl FS-300 (mass fraction) decreased from 28.2 to 7.4 mN∙m^-1 when the concentration of C₁₀AZOC₂N₃ was increased to 0.1% (mass fraction). The topology of the complex emulsion droplets is primarily determined by three interfacial tensions at the contact line: the H/W interface (γ_H), F/W interface (γ_F), and H/F interface (γ_HF). The reduction in interfacial tension between heptane and water was the major factor that controlled the topological transition of the complex emulsion. First, it decreases the contact angle between the H/W and H/F interfaces (θ_H). Second, it increases the contact angle between the F/W and H/F interfaces (θ_F) simultaneously. Surfactant C₁₀AZOC₂N₃ is responsive to both pH and light, and therefore, it potentially endows the fabricated complex emulsion with the corresponding stimuli-responses. Experimental results confirmed that the morphologies of complex emulsions can be tuned reversibly between Janus emulsion and F/H/W type double emulsion either by pH variation or UV/blue light irradiation. Interfacial tension measurements between heptane and water show that either protonation variation or trans-cis isomerization of C₁₀AZOC₂N₃ caused a decrease of about 5 mN∙m^-1 in interfacial tension, suggesting that the nature of pH- and light-induced morphological changes of complex emulsion droplets is the same as that induced by the changes in the concentration of C₁₀AZOC₂N₃. Correspondingly, a mechanism for the stimuli-responsive morphological change of complex emulsion was proposed based on the reduction of interfacial tension between heptane and aqueous solution interface by changing the configuration of C₁₀AZOC₂N₃ using pH alteration and light irradiation. This work provides a new approach for controlling the morphologies of complex emulsion droplets with an external double stimulus by simply introducing a dual-responsive surfactant.     

基于自组装溶胶凝胶法无机Janus纳米片的制备及其乳化性能研究

论文首先采用水解苯乙烯-马来酸酐共聚物为乳化剂,正硅酸乙酯、亲油性硅烷偶联剂和亲水性硅烷偶联剂三种前驱体溶于石蜡做为油相(分散相),水为连续相,乳化分散后通过溶胶凝胶法,制备得到了表面亲水/内部亲油的核壳实心微球;然后超声清洗除去石蜡后得到了表面亲水/内部亲油的二氧化硅空心球,将其破碎后即得到了无机Janus纳米片.实...     

Janus材料微结构精细调控进展

Janus材料由于其拥有两个具有不同化学组成的表面而备受关注,其特殊的结构和性能已成为材料科学研究热点.如何实现Janus材料形貌可控、化学组成严格分区、不同位点复合功能分区、微结构精细调控和批量化制备是该研究方向中的重点和难点.针对上诉问题,基于本课题组研究工作,本文总结了Janus材料微结构精确控制和批量化制备的方法,为Janus材料大规模制备和应用提供新思路和新方法.     

有机硅微乳液的研究进展

近年来大量研究表明,有机硅微乳液与有机硅乳液相比,具有许多优异的性能,如优异的热稳定性、渗透性等。本文主要阐述了有机硅微乳液的形成原理、制备方法及制备过程中的影响因素。在有机硅微乳液的形成原理里,详细介绍了增溶理论和界面张力理论;在有机硅微乳液的制备中,着重讨论了表面活性剂、助表面活性剂、催化剂等对有机硅微乳液形成的影响。     

一种纳米蜡乳液的制备及应用研究

研究了一种纳米蜡乳液的制备方法。通过测试证明该体系稳定,得到平均粒径为57.6nm大小的纳米蜡乳液,可代替各种行业中使用的普通蜡乳液,如皮革[1]、纺织[2]、造纸[3][4]等行业·     

高固含量聚合物乳液流变性研究进展

近二十多年来,如何提高乳胶产品固含量一直是乳液制备工作所追求的重要目标之一。相对于传统乳液而言,高固含量具有更大的分散相体积分数,甚至达到70%(wt)以上。因此,高分散相体积分数状态下的流变性能一直成为高固含量乳液制备过程中的瓶颈。粒子尺寸及其分布在粘度控制过程中起着至关重要的作用。本文从单分散体系、多元分散体系和宽粒径分布体系三个方面,详细评述了近几年高固含量乳液流变研究领域的数学建模和实验研究。并对高固含量乳液流变性能研究的发展进行了展望。     

Janus复合材料

Janus复合材料基本特征在于其微尺度空间具有明确分区的化学和功能。关键问题在于发展新方法,精确控制形貌、微结构、和表面化学和功能严格分区。本文主要总结了本课题组的有关点滴成果,指出了存在的重要问题及发展方向,展望了近期有望突破领域。     

高固含量聚合物乳液制备方法新进展

高固含量一直是聚合物乳液制备追求的目标 ,本文将高固含量 (>6 0 % )聚合物乳液的制备方法按机理分为控制乳胶粒直径分布 ,增大乳胶粒直径和使乳胶粒发生形变三类 ,详细评述了各种制备方法的研究进展 ,并对高固含量乳液制备的发展进行了展望。     

多功能Fe3O4@SiO2 Janus颗粒

采用溶剂热法和溶胶-凝胶法制备了顺磁性Fe₃O₄@SiO₂颗粒,以Pickering乳液界面保护法实现颗粒表面分区获得Fe₃O₄@SiO₂ Janus颗粒,进一步选区复合生长Pt或Ag纳米颗粒制备Fe₃O₄@SiO₂-Pt和Fe₃O₄@SiO₂-Ag Janus颗粒.Fe₃O₄@SiO₂-Pt Janus颗粒的Pt一侧进行催化过氧化氢的反应,具有自驱动功能.因其顺磁性和两亲性,Fe₃O₄@SiO₂-Ag Janus颗粒能够作为磁响应颗粒乳化剂稳定油水乳液,并将Ag的催化功能引入界面.