具有二氧化碳响应性的纳米球形聚电解质刷的制备及其乳化性能

以聚苯乙烯（PS）纳米球为核,利用紫外光引发聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯（PDMAEMA）接枝到PS纳米球上,得到对CO₂有刺激响应的聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯刷（PS-PDMAEMA）。动态光散射（DLS）、电导率结果表明PS-PDMAMEA具有CO₂刺激响应性。该微粒可以作为Pickering乳液的乳化剂,通过导入CO₂或N₂作为开关,进而破坏或稳定Pickering乳液。用数码照片、偏光显微镜等方法表征了乳液的稳定情况。结果表明：PS-PDMAEMA具有很好的CO₂刺激响应性,利用PS-PDMAEMA作为乳化剂稳定Pickering乳液,仅仅依靠气体开关（CO₂或N₂）就可改变乳液的稳定性。     

负载磁性纳米粒子球形聚电解质刷的小角X光光散射表征

通过光乳液聚合法在聚苯乙烯球上接枝聚丙烯酸链形成球形聚电解质刷（SPB）,以SPB为纳米反应器,通过共沉淀法原位制备了四氧化三铁磁纳米粒子（MNP）,并多次负载增加体系中的磁含量。通过小角X光光散射表征手段,研究了SPB中负载MNP的含量和分布规律。结果表明：在刷子层中,随着负载次数增加,MNP的含量增加,其浓度分布变得越来越不均匀,并且浓度分布由铁离子、亚铁离子的浓度分布和空间阻力共同决定。     

模板聚合法制备高浓度PMAA/HEC核-壳聚合物纳米微球

以羟乙基纤维素(HEC)为大分子模板,选用甲基丙烯酸(MAA)单体,通过模板聚合一步反应,制备了较高浓度(40 mg/mL)的核-壳结构聚合物纳米微球溶液。采用透射电镜、红外光谱、粒径-电位和荧光光谱等分析方法,研究了PMAA/HEC纳米微球的形态、结构、原位形成机理和pH响应特性。结果表明:在大分子间氢键作用的驱动下,原位生成的PMAA和HEC自组装形成了以不溶性的PMAA/HEC大分子复合物为核、以可溶性HEC为壳的PMAA/HEC聚合物纳米微球。微球在pH=0.7~4.0范围内表现出较明显的pH敏感性。     

SiO2介孔中空纳米球载体的体外细胞毒性

目的:探讨由不同表面活性剂所合成的SiO2介孔中空纳米球对于人体的安全性问题。方法:以人肝细胞株L02作为受试细胞,采用MTT法。结果:低浓度时SiO2介孔中空纳米球载体对细胞毒性较小,高浓度时毒性较大;在合成过程中引入pluronic F127后,SiO2介孔中空纳米球的细胞毒性增大。结论:剂量是决定SiO2介孔中空纳米球毒性大小的一个重要因素;合成过程中不同表面活性剂的引入可能导致其细胞毒性的增大。     

快速火焰沉积法原位后退火制备防雾纳米纤维SiO2和纳米SiO2-TiO2薄膜

目的在透明玻璃基板上通过直接火焰气溶胶沉积和原位退火快速合成水稳定性、透明防雾SiO2,TiO2,SiO2-TiO2涂层。方法联合使用火焰喷雾热分解反应器与基片支架合成和涂层沉积TiO2,SiO2-TiO2和SiO2纳米结构于7.5 cm×2.5 cm的玻璃基板上。结果在无预处理的情况下在玻璃基板用包含硅前体的HMDSO或TEOS等FSP溶液制备了直径为10~15 nm和长度为数十至数百纳米长的SiO2纳米纤维或纳米线。结论该制备工艺可行性好,质量控制方法简便、可靠。     

温敏性异丙基丙烯酰胺-二氧化硅透明质酸核壳型杂化微凝胶的合成和体积相变行为

通过溶胶凝胶法,利用硅烷偶联剂(KH550)对纳米SiO2颗粒进行原位改性,使其表面带正电。改性后的SiO2颗粒(MSiO2)通过静电作用吸附带负电的透明质酸(HA)形成核壳颗粒(HAMSiO2)。进一步在壳层HA链上接枝聚合N异丙基丙烯酰胺(NIPAM)制得核壳结构温敏性杂化微凝胶(PNIPAMHAMSiO2),并用AFM和SEM表征其在云母表面的成膜性能。结果表明：HAMSiO2核壳颗粒平均粒径约为182 nm,壳层厚度15 nm,其粒径或壳层厚度可以通过改变MSiO2溶液或HA溶液的浓度来调节;温敏性PNIPAMHAMSiO2微凝胶的体积相变温度为32 °C,与PNIPAM溶液的最低临界溶解温度(LCST)一致,在体积相变温度以下旋涂于云母表面的微凝胶呈现球形颗粒,体积相变温度以上旋涂膜可以转变为致密的膜。     

磺化聚苯乙烯纳米微球-聚丙烯酰胺杂化水凝胶的制备及性能

首先通过乳液聚合法合成了聚苯乙烯（PS）微球,该微球经浓硫酸磺化后得到了磺化聚苯乙烯（SPS）微球;然后将合成的SPS微球作为多功能交联点加入丙稀酰胺（AAm）化学水凝胶网络中制备了SPS-PAAm杂化水凝胶。通过扫描电镜、透射电镜观察了SPS微球及杂化水凝胶的微观结构。研究了SPS微球对SPS-PAAm杂化水凝胶的凝胶分数、溶胀性能和力学性能的影响。结果显示：随着SPS微球用量的增加,SPS-PAAm水凝胶的凝胶分数先增加后降低,平衡溶胀度降低;SPS微球的加入能改善水凝胶的力学性能,随着SPS含量的增加,水凝胶的拉伸强度和能量损耗增加;SPS微球和PAAm分子链间存在物理相互作用。     

微米级PS-PEDOT核壳型导电微球的合成与拉曼表征

以分散聚合法制备的微米级聚苯乙烯(PS)微球为模板、3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)为单体、过硫酸铵(APS)为引发剂,通过氧化聚合制备了PS-PEDOT核壳型复合导电微球。采用扫描电镜、透射电镜等对导电微球的形貌和结构进行了表征,重点采用拉曼光谱研究了其核壳结构特征。并研究了超声分散、溶液pH以及单体配比对导电微球形貌的影响。实验结果表明：超声的引入可提高导电微球的单分散性,改善微球的形貌。随着pH的降低或单体配比的增加,导电聚合物在PS微球表面的负载量随之增加, 当m(EDOT)/m(PS)由0.60增加到1.25时,导电微球的平均粒径由1.76 μm增加到1.91 μm。     

沉淀聚合法制备右旋邻氯扁桃酸分子印迹聚合物微球

以右旋邻氯扁桃酸为模板，丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯分别为功能单体和交联剂，采用沉淀聚合法制备了分子印迹聚合物微球，讨论了反应介质用量、聚合温度、引发剂的种类和用量对印迹微球的影响。实验表明：分子印迹微球与传统本体聚合法制备的聚合物相比具有更高的特异识别能力，通过Scatchard分析研究了聚合物的选择结合性能，结果表明分子印迹聚合物微球在识别右旋邻氯扁桃酸分子的过程中存枉两类结合位点，而空白聚合物微球只存在一类结合位点。     

以聚乙二醇-b-聚四乙烯基吡啶为模板制备聚联苯胺微/纳米颗粒及其电容特性

以两亲性嵌段共聚物聚乙二醇-b-聚四乙烯基吡啶（PEO-b-P4VP）为模板制备聚联苯胺微/纳米颗粒,调节模板剂胶束溶液pH,得到了一系列形貌和尺寸可控的聚联苯胺微/纳米颗粒。利用红外光谱、核磁共振、透射电镜、循环伏安、恒电流放电、交流阻抗等测试对材料的结构和性能进行了表征。模板法合成的聚联苯胺为平均直径小于200 nm的亚微米至纳米级棒状颗粒,其直径随着模板剂胶束溶液pH的降低而增加。所得聚联苯胺颗粒均显示了一定的电化学活性,当电流密度为1 A/g时,聚联苯胺的比电容量达到306.3 F/g,经过长时间的充放电测试,不同条件下合成的聚联苯胺的容量衰减率均很小,表现出良好的循环稳定性且各样品电化学性能呈现出随着直径的减小而增强的趋势。     

二氧化硅-聚丙烯腈核-壳结构复合纳米粒子的制备与表征

以甲基丙烯酸-3-（三甲氧基硅基）丙酯改性的SiO2纳米粒子为种子,采用乳液聚合法制备了粒径分布较窄的SiO2-聚丙烯腈（SiO2-PAN）核 壳结构复合纳米粒子。采用动态光散射、傅里叶红外光谱、透射电镜和扫描电镜表征了复合纳米粒子的粒径及分布、组成、形态和结构,并研究了表面活性剂的加入方式、反应温度及交联剂的引入对制备SiO2-PAN复合纳米粒子的影响。结果表明：SiO2-PAN复合纳米粒子为核 壳结构。采用半连续加入表面活性剂的方法,可以成功抑制乳液聚合中次级粒子的生成。通过增加表面活性剂的初始加入量、加快表面活性剂的补加速率,或降低反应温度,可使SiO2-PAN复合纳米粒子的粒径变小。反应温度的降低以及交联剂的引入使SiO2-PAN复合纳米粒子的表面变得平滑。     

微波加热制备PS/SiO2复合纳米微球及其摩擦性能研究

用微波加热法合成了表面功能化的聚苯乙烯／SiO2复合纳米粒子，分别用FTIR、TEM及TGDTA对其结构和形貌进行了表征，并考察了其摩擦学性能。结果表明，微波辐射能使反应时间大大缩短。在所选择的实验条件下，可制备出以SiO2纳米微粒为核，PMMA、PS为壳层的核壳结构复合纳米微球，微球粒径约15nm，颗粒较均匀，并且在有机溶剂中有良好的分散性，作为润滑油添加剂，具有良好的抗磨性能。     

亚微米级聚苯乙烯/聚硅氧烷核壳粒子的制备及其应用

以乳液聚合制备的聚苯乙烯乳液为种子,加入甲基三甲氧基硅烷(MTMS)水解溶液进行缩聚反应,合成亚微米级聚苯乙烯/聚硅氧烷核壳粒子,并以此作为光散射剂添加至聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂中,制备了光散射材料;考察了亚微米级核壳粒子添加在PMMA树脂中的分散性。结果表明:经过双螺杆剪切作用的挤出加工后,可以实现核壳粒子在PMMA树脂中的良好分散。核壳粒子可以大幅度提高PMMA的雾度,当聚苯乙烯/聚硅氧烷核壳粒子(NS82)的含量为1%时,制得的PMMA样片(厚度为2 mm)的雾度为89%,透光率为69%,有效光散射系数为61%。     

新型光敏聚酰亚胺/SiO2杂化材料的制备与性能研究

通过溶胶－凝胶法制备了一种新型的光敏聚酰亚胺／二氧化硅杂化材料。研究表明当ＳｉＯ２的含量≤１０ｗｔ％时杂化材料除了保持光敏聚酰亚胺原有的感光性能外其热稳定性能、力学性能以及与基底的粘附性能均有明显地提高,同时材料的热膨胀系数也显著地降低。     

壳聚糖/SiO2杂化材料膜制备的研究

由甲壳质制得不同脱乙酰度、粘度的壳聚糖；制成的壳聚糖盐酸溶液与正硅酸乙酯在不同的条件下混合，得到一种杂化材料；通过红外光谱检测和物理性质观测到部分产物有新键形成；反应温度、时间ｐＨ值对产物形成膜的物理和机械性质有影响；与壳聚糖膜相比，部分杂化膜不溶解于稀酸溶液。     

中空碳化硅微球的制备及其在催化NaBH4制氢中的应用

首先利用酵母菌为模板合成空心的椭球状二氧化硅,以它为硅源和模板,将作为碳源的酚醛树脂包覆在二氧化硅表面,经过碳热还原反应制备出中空碳化硅微球。利用X射线衍射(XRD)、氮气吸脱附(BET)、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外(FT-IR)等测试手段对产物进行组分、形貌和结构表征,同时考察了反应温度、碳与硅物质的量之比(n_C/n_Si)对产物比表面积的影响,并对产物形成机理进行了探讨。然后以SiC作载体制备了Ru/SiC催化剂,实验表明该催化剂用于硼氢化钠水解制氢反应时具有较好的催化活性,最大产氢速率可达2 280 mL/(g·min)。