细乳液聚合法制备磁性复合微球及其表征

在制备超细Fe3O4 磁性粒子的基础上 ,以 3种低分子量聚合物Disperbyk 1 0 6、Disperbyk 1 0 8和Disperbyk 1 1 1为Fe3O4 微粒在单体相中的分散稳定剂 ,采用细乳液聚合法制备了平均粒径为 3 40nm的PS Fe3O4 磁性复合微球 .详细研究了分散剂种类对细乳液聚合制备磁性复合微球的影响 ,并采用XRD、TGA和TEM等手段对磁性复合微球的形态、结构及磁响应性等进行了表征 .实验结果证明分散剂的选择对磁性复合微球的成功制备起着至关重要的作用 ,兼具酸性和碱性功能基的分散剂Disperbyk 1 0 6具有更好的分散和稳定效果 .TEM结果表明 ,所制备的复合微球具有一些缺陷 ,而缺陷处往往是Fe3O4 磁性粒子聚集的地方     

介孔SiO2/Fe3O4中空磁性微球的漆酶固定化

以介孔SiO2/Fe3O4磁性中空微球作为载体,采用物理吸附法对漆酶进行固定化,考察了时间、温度和pH值对漆酶固定化效果的影响,并对固定漆酶的活性及稳定性进行了研究.结果表明,介孔SiO2/Fe3O4磁性中空微球吸附漆酶分子后,介孔材料的比表面积与孔体积均减小.在3 h时复合微球对漆酶的吸附达到平衡,复合微球中介孔SiO2对漆酶的有效固定量为689 mg/g,大大高于纯介孔材料MCM-41的漆酶固定量(319 mg/g).在pH=3～6的条件下,复合微球中固定漆酶仍保持70%以上的相对酶活.当温度不高于60℃时,固定漆酶的相对酶活仍保持65%以上.固定漆酶的pH稳定性和热稳定性都明显优于游离漆酶,固定漆酶的米氏常数为1.05 mmol/L,与游离漆酶相比,固定漆酶与底物的亲和力有所降低.当2,4-二氯苯酚的浓度为10 mg/L时,固定漆酶对其去除率在6 h时达到81.6%,表现出很好的催化活性.     

草莓型SiO2/PMMA纳米复合微球的制备

在纳米二氧化硅水分散体系中,借助于碱性辅助单体1-乙烯基咪唑(1-VID)与未改性纳米二氧化硅表面羟基之间的酸-碱作用,通过1-VID与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的自由基共聚合,制备了草莓型的SiO2/PMMA复合微球.整个反应过程中,纳米二氧化硅无需表面处理,体系中无需另外加入乳化剂或助乳化剂,微球表面吸附的纳米二氧化硅对颗粒起稳定作用.用动态光散射粒度分布仪测得复合微球粒径在120-330nm之间,热重分析结果表明,复合微球中二氧化硅含量介于15%-20%之间.透射电镜和扫描电镜显示所得复合微球具有草莓型结构,二氧化硅富集在表面.     

非离子乳化剂细乳液聚合制备草莓型PSt/SiO2纳米复合微球

通过细乳液聚合,使用非离子乳化体系辛基酚聚氧乙烯醚(CA-897),在纳米二氧化硅水分散介质中,以1-乙烯基咪唑(1-VID)作为辅助单体制备了苯乙烯为核,纳米二氧化硅为壳的草莓型PSt/SiO2有机-无机复合微球.实验范围内得到的复合微球的平均粒径和最终SiO2含量分别介于140～180 nm和19 wt%-31wt...     

磁性高分子微球的合成研究——带醛基磁性高分子微球的合成及表征

用超声波分散处理Ｐｅ３Ｏ４粉末同稳定剂溶液的分散体系，使Ｆｅ３Ｏ４粉末能稳定地分散成细微粒子，同时增强了Ｆｅ３Ｏ４细微粒子同单体，引发剂的亲合性。苯乙烯－丙烯醛共聚物为高分子壳层，包裹Ｆｅ３Ｏ４得到了带醛基的磁性高分子复合微球。     

介孔SiO_2/Fe_3O_4中空磁性复合微球的制备与表征

采用多步包覆法在自制的240nm的单分散SiO2微球表面进行β-FeOOH的包覆,在5wt%的NaOH溶液中去除核心SiO2后,得到β-FeOOH纳米结构空心微球。将单分散的β-FeOOH空心球作为内核,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,经水解缩聚反应得到空心核壳复合微球。在空气中焙烧(500℃,5h)对样品去除模板剂,并在还原气氛(5%H2/95%Ar,350℃,3h)下焙烧得到介孔SiO2/Fe3O4中空磁性复合微球。结果表明,所制得的介孔SiO2/Fe3O4中空磁性复合微球中的Fe3O4层厚度约60nm,是由Fe3O4纳米棒搭接而成的三维网络结构,复合微球的整体平均直径为390nm,比表面积较高约693m2·g-1,孔体积为0.63cm3·g-1,平均孔径为3.6nm,其饱和磁化强度可达13.6emu·g-1,同时较低的矫顽力(50Oe)有利于颗粒的再分散。     

ZrO2中空微球的模板法制备及吸附性能研究

以油菜花粉为生物模板,通过温和易控的水浴-陈化法制备了纳/微米结构ZrO2中空微球.利用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、比表面孔隙度分析、热分析等对所制备的产物和前驱体进行了表征,并对产物的吸附性能进行了初步的研究.结果表明,ZrO2中空微球的球壳由纳米粒子构筑并形成介孔结构.花粉模板前处理方式不同,其模板作用不同,可以获得两种不同球壳厚度、表面形貌和比表面积的ZrO2中空微球.其中"镂空"结构的ZrO2微球对铬黑T有良好的吸附性能.对ZrO2中空结构形成的机理进行了分析和讨论.     

具有核壳结构磁性复合微球的制备与表征

采用两步法制备了具有核壳结构的Fe3O4/P(MMA/DVB)(core)-P(St/GMA/DVB)(shell)磁性复合微球.首先,用改进的细乳液聚合制备了Fe3O4/P(MMA/DVB)微球;然后,加入总量不同的苯乙烯(St)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和二乙烯基苯(DVB),通过种子乳液聚合,制备了不同磁含量的核壳结构的磁性复合微球.分别用X-射线衍射(XRD)、高倍透射电镜(HR-TEM)、热重分析(TGA)、振动样品磁力计(VSM)等手段对磁性微球的性能进行了表征.实验结果表明,Fe3O4/P(MMA/DVB)微球的磁含量为84 wt%;通过改变加入壳层单体的量,核壳复合微球的磁含量可控在20 wt%~76 wt%之间.该微球具有超顺磁性,相应的饱和磁化强度为12~50Am2/kg.     

磁性高分子微球的合成研究─—带醛基磁性高分子微球的合成及表征

用超声波分散处理Ｆｅ３Ｏ４粉末同稳定剂溶液的分散体系，使Ｆｅ３Ｏ４粉末能稳定地分散成细微粒子，同时增强了Ｆｅ３Ｏ４细微粒子同单体、引发剂的亲合性。苯乙烯—丙烯醛共聚物为高分子壳层，包裹Ｆｅ３Ｏ４得到了带醛基的磁性高分子复合微球。微球粒径可控制在５０～２００μｍ，微球中Ｆｅ３Ｏ４含量在０．４～１．５％之间，通过电导滴定法测定微球表面醛基含量在０．０４～０．１ｍｍｏＬ·ｇ－１范围内。着重考察了引发剂体系、稳定剂体系、分散介质等对微球粒径、表面醛基含量的影响。     

表面图案化磁性复合微球的原位制备与表征

采用反相悬浮聚合法合成了丙烯酸(AA)含量不同的N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸共聚物P(NIPAM-co-AA)微凝胶, 并以其作为微反应器, 通过原位外源沉积法制备了一系列微米级、表面具有图案化结构的SiO₂-Fe₃O₄-P(NIPAM-co-AA)磁性复合微球. 实验结果表明, 复合微球的表面结构与微凝胶的组成、Fe₃O₄和SiO₂的沉积量有关. 在微球表面进行修饰, 可得到表面带有氨基等官能基团的磁性复合材料. 将这种功能化磁性微球用于识别生物大分子并进一步用于生物医学领域具有重要的意义.     

细乳液聚合法制备聚合物空心球

设计、合成了一种两亲性的引发转移终止剂(inifeter),2-(N,N-二羧甲基二硫代氨基甲酸酯基)异丁酸十二酯(DIBDC),通过核磁谱对其结构进行了表征.DIBDC既可引发聚合,又是表面活性剂.以DIBDC作为乳化剂,醋酸铜(Cu(OAc)_2)为催化剂,进行了细乳液聚合法制备聚合物空心球的研究.实验结果表明,通过细乳液聚合,制备了直径为100~200 nm的聚苯乙烯空心球.由于DIBDC中的二硫代氨基甲酸酯基团与卤素在化学行为上相似,因此,DIBDC可作为假卤素引发剂,在Cu(OAc)_2催化作用下产生自由基,从而引发聚合反应.Cu(OAc)_2存在于水相中,可以扩散到油水界面层与DIBDC作用,而活性自由基增长链始终处于油水界面,因此,聚合反应只能在油水界面层的受限空间内进行,从原理上避免了实心聚合物球的形成.     

TiO2/SiO2气凝胶微球的制备及其表征

以TiOSO4和硅溶胶为原料, 加入甲酰胺作为干燥控制化学添加剂, 采用W/O乳状液中的溶胶-凝胶法制备TiO2/SiO2凝胶微球, 通过正硅酸乙酯母液浸泡、溶剂交换、陈化和常压干燥技术制备TiO2/SiO2气凝胶微球, 采用光学显微镜、SEM、TEM和BET比表面及孔分布测定等手段对所得样品进行表征. 典型的气凝胶微球样品是由粒径15 nm左右, 粒度分布相当均匀的球状纳米粒子构成的轻质纳米多孔材料, 表观密度为177 kg•m-3, 比表面积372 m2•g-1, 平均孔径22.78 nm, 孔隙率高达92.0％, 微球的宏观粒径为50 m. 依据制备条件的变化, TiO2/SiO2气凝胶微球的宏观粒径可控在10～200 m之间, 表观密度为150～300 kg•m-3, 比表面积为300～400 m2•g-1, 平均孔径在18.71～22.78 nm之间变化.     

细乳液聚合制备载有CdTe的交联聚苯乙烯荧光微球

利用改进的正相细乳液聚合法, 对疏水的CdTe纳米晶进行包覆, 得到了纳米级的交联聚苯乙烯荧光微球. 研究发现, 较高的引发剂浓度和较高的交联度有利于抑制相分离的发生和荧光的保持. 进而将3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷作为共聚单体, 得到了表面硅羟基功能化的聚苯乙烯荧光微球, 改善了微球在水相中的分散性, 并将此类荧光功能微球成功用于细胞成像.     

TiO2/SiO2复合材料的制备与表征

以钛酸四丁酯和正硅酸乙酯为原料,采用溶胶凝胶法和水解法相结合,在室温下制备了两种形态的TiO2/SiO2复合材料.采用透射电镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射和紫外-可见光谱等测试方法对所得复合材料进行了表征,并对其光催化降解甲基橙溶液的性能进行了研究.结果表明:对TiO2进行表面处理制备的TiO2/SiO2复合材料比以SiO2为载体制备的TiO2/SiO2复合材料在光催化和抗紫外线性能上更优异.     

AMPS/MMA二元共聚微球的超声无皂乳液制备与表征

将超声辐射无皂乳液聚合作用于含有2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）的水溶液中,在不加任何引发剂和乳化剂的条件下合成AMPS/MMA二元共聚高分子微球,考察了超声反应时间对单体转化率的影响,用FTIR、TGA-DSC、TEM和粒度分析仪等技术进行了表征,并初步探讨了聚合反应机理。结果表明,合成得到的高分子微球粒径在0.77μm左右,分散均匀,且具有较好的热稳定性     

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…     

油酸/PSt/TiO2复合纳米微球的制备

种子聚合;摩擦学性能;油酸/PSt/TiO2复合纳米微球的制备     

磁性纳米包覆微球的制备和磁性表征

以胶体球形粒子为基体发展起来的纳米包覆(nano鄄coating)技术近来引起人们的极大兴趣,这种纳米包覆技术得到的产物常常被称为核壳粒子(core鄄shellparticles)。这种包覆一般是将纳米颗粒直接吸附在核微球上,或者包覆材料控制沉淀在核微球上[1,2]。这些复合微球常常展现出独特的光、电、力学、化学、催化等性质,因而具有广泛的研究和应用前景[3~7]。近十几年来,用做磁感应成像的超顺磁材料得到了深入的研究[4]。一方面,磁性颗粒的尺寸、电荷和表面成分对其应用有很大影响[8,9],另一方面,材料的磁学性质又主要取决于磁颗粒的大小[10]。Xu和Lindlar制备了含超顺磁颗粒的聚合物胶体颗粒,被用于构建超顺磁性的光子晶体[11,12]。在聚合物微粒上包覆氧化铁颗粒通常采用表面沉淀或表面改性官能团诱导反应包覆的方法。但这些方法不能很好控制复合微粒的均一性和表面平整性;Caruso的层鄄层包覆法(Layer鄄byLayer)虽然实现了磁性颗粒包覆[13],然而这种方法非常繁琐而不利于广泛应用。本文报道了一种新的合成磁性包覆颗粒的方法,即以聚合物微球为基核,通过非均相种子生长法包覆磁性纳米颗粒,并研究了...     

分散聚合-种子溶胀聚合法制备中空微球的研究

采用分散聚合法制备聚苯乙烯(PSt).以甲苯一正辛醇作致孔溶剂,过氧化苯甲酰为引发剂,PSt为单分散种球,反应单体苯乙烯和交联单体二乙烯基苯(DVB)通过种子溶胀聚合法,在水介质中制备了呈单分散的中空聚合物微球[P(St-DVB),粒径5 μm-8μm],其形态及热力学行为经SEM,DSC和TGA表征.讨论了DVB用量及溶剂组成对P(St-DVB)形态的影响.     

Magnetic Polymer Composite Particles Via In situ Inverse Miniemulsion Polymerization Process

We aimed at preparing magnetic iron oxide particles by the oxidation-precipitation method in order to encapsulate these particles in polymer matrices composed of poly(acrylamide-styrene sulfonic acid sodium salt). Nanocomposites were synthesized by the incorporation of surface treated magnetic nanoparticles in the synthesized polymers via in situ inverse mini-emulsion polymerization process. The study parameter was the ionic monomer content in the synthesized polymers. The structure and the morphology of the magnetic nanogels were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), dynamic light scattering (DLS), thermal gravimetric analysis (TGA) and scanning electron microscopy (SEM). FTIR and XRD showed that pure magnetite was formed and successfully encapsulated in the composite nanoparticles. The polymer encapsulation could reduce the susceptibility to leaching and could protect the magnetite particle surfaces from oxidation. The ionic monomer content had a great effect on the magnetization behavior. Magnetite prepared by the oxidation precipitation method, of 50 nm mean particle size, was embedded successfully into the polymer nanogels with a reasonable magnetic response, as proved by vibrating sample magnetometer measurement. Magnetic nanocomposites were proven to be super-ferromagnetic materials.