核壳式无机-高分子纳米复合粒子的制备与表征

本文简要介绍了制备核壳式无机 -高分子纳米复合粒子的几种方法 ,着重概述了核壳式无机 -高分子纳米复合粒子的结构表征技术。     

乳液聚合法制备核壳纳米粒子研究进展

核壳结构纳米复合颗粒因其特殊的结构而呈现出独特的物理、化学性能,具有广阔的应用前景。介绍核壳纳米复合材料的2类制备方法,综述了乳液聚合法制备核壳结构纳米微球的研究近况,主要分析了传统乳液聚合、微乳液聚合、细乳液聚合以及无皂乳液聚合等制备技术,展望了乳液聚合法制备核壳结构纳米微球的发展趋势。     

核壳式无机-高分子纳米复合粒子的形成机理与表征技术

简要介绍了一种制备核壳式无机－高分子纳米复合粒子的方法－乳液聚合，概述了核壳式无机－高分子纳米复合粒子的形成机理及其表征技术。     

高分子-无机纳米复合润滑材料研究进展

综述了高分子-无机纳米复合材料主要合成方法的概念、应用及各自的优缺点,包括溶胶-凝胶法、插层法、直接分散法.同时简要说明了高分子-无机纳米复合微球的合成,详细介绍了高分子-无机纳米复合润滑材料在块体材料、涂层材料、润滑油脂添加剂等领域的研究进展,最后指出了该领域亟待解决和研究的若干问题并展望了其发展前景.     

核壳高分子微球的制备及应用

本文介绍了核壳高分子微球的制备及应用 ,并探讨了核壳高分子微球的制备方法、形成条件、影响因素及生成机理     

高分子中空微球的制备及其在聚硫密封剂中的应用

以甲基丙烯酸及甲基丙烯酸酯类单体为核、苯乙烯单体为壳层,通过种子乳液聚合法合成核壳结构的聚合物微球。采用碱酸分步处理的方法,将富含羧酸的微球内核充分离子化,通过溶胀离开微球,得到高分子中空微球。通过种子制备阶段乳化剂用量的控制可调控最终中空微球的粒径,并获得两种不同粒径的中空微球(分别为551nm和156nm)。将两种高分子中空微球分别与聚硫橡胶共混,制备出相应的聚硫密封剂。采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、电子拉力机对其结构、形貌、成分及其力学性能进行研究。结果显示:所制备的中空微球粒径分布均匀,中空度较高。添加高分子中空微球可以降低密封剂密度,同时提升其力学性能。相比较而言,粒径较大的高分子中空微球具有更好的应用效果。     

细乳液法合成单核核壳结构氧化硅/聚苯乙烯复合微球

采用细乳液聚合法,以3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)表面改性的直径50nm的氧化硅粒子为核,在乳化剂、助乳化剂、引发剂存在的情况下制备了小粒径、单核核壳结构氧化硅/聚苯乙烯纳米复合微球.研究表明,苯乙烯的浓度、超声细乳化时间,是制备这种小粒径、单分散、单核核壳结构的氧化硅/聚苯乙烯纳米复合微球的关键因素.透射电镜(TEM)的观察显示,在优化的实验条件下,可以制得平均粒径95nm,壳厚20nm,粒径均一、球形规整度较好、单核核壳结构的氧化硅/聚苯乙烯纳米复合微球.其平均粒径远低于用其它聚合方法制备的复合微球.     

核壳型复合吸波材料研究进展

核壳型结构能提高微波吸收剂阻抗匹配特性、分散性等,已成为高性能吸收剂研究热点之一。本文介绍了以铁氧体、有机高分子导电聚合物、金属微粉、无机非金属氧化物或碳材料为壳的核壳型复合吸收剂的种类、制备方法、特点及最新研究现状,并对核壳型复合吸收剂发展趋势进行了展望。     

内核尺寸对核/壳结构PS/SiO_2复合磨料抛光特性的影响

核/壳结构有机/无机复合微球作为一种新型抛光介质,在实现高效无损伤抛光方面具有重要的应用价值。以无皂乳液聚合法制备的聚苯乙烯(PS)为内核,通过溶胶-凝胶法合成了一系列具有不同内核尺寸的PS/SiO2复合微球。利用FT-IR、FESEM和TEM等手段对样品进行表征,并借助AFM考察了复合磨料内核尺寸对SiO2介质层抛光质量的影响规律。结果表明,所制备单分散PS微球尺寸在200~600 nm,复合微球的壳层由SiO2纳米颗粒(5~10nm)所组成,壳厚在10~15 nm。材料去除率(MRR)随复合磨料内核尺寸的减小而降低,而抛光后晶片表面粗糙度(RMS)的变化则不明显。当复合磨料内核尺寸为210 nm时,抛光后RMS和MRR分别为0.217 nm和126.2 nm/min。提出将核壳结构有机/无机复合磨料理解成一种表面布满无机纳米颗粒的微型"抛光垫",尝试用有效磨料数量以及壳层中单个SiO2颗粒的压入深度对CMP实验结果进行解释,并进一步讨论了有机内核在抛光过程中的作用。     

表面含羧基磁性高分子复合微球的制备

用化学共沉淀法制备了F e3O4纳米微粒,并对F e3O4微球表面进行改性,以磁性F e3O4为核,通过苯乙烯和丙烯酸的乳液共聚,制备了粒径均匀、以苯乙烯和丙烯酸共聚物为壳、表面含有一定羧基的磁性高分子纳米复合微球。测定了此微球的形态、结构和粒径,探讨了聚合单体、乳化剂等因素对微球合成的影响。     

高性能轻质填料——空心玻璃微球的制备与功能化

评述了一种高性能轻质填料——空心玻璃微球的制备和性能,并对几种制备方法进行了对比分析,概述了通过物理或化学的方法对空心玻璃微球进行的功能化研究,综述了以空心玻璃微球作为核芯材料,通过功能微纳米壳层的定向组装制备核壳型复合功能微球的研究进展,并指出了今后的研究方向。     

分散聚合法制备SiO2/PAM核壳复合微球

采用分散聚合法制备出以SiO2为核、PAM为壳的核壳复合微球。根据Stber法制备了单分散SiO2微球,粒径随着TEOS、氨水浓度的增加而增大。采用硅烷偶联剂对SiO2微球进行表面处理,TEM显示处理后的微球继续保持单分散性,粒径有所增加。以SiO2微球或处理后的SiO2微球为核,采用分散聚合法在其上包覆AM,借助TEM、IR对其进行表征;研究发现,以处理后的Si O2微球为核能得到核壳结构,这种SiO2/PAM核壳微球的粒径大约为163 nm,包覆层30 nm左右。     

Hollow MCM-41 microspheres derived from P(St-MMA)/MCM-41 core/shell composite particles

In soap-free latex media, poly(styrene-methyl methacrylate)/MCM-41 core/shell composite microspheres have been fabricated by adding silicate source in batches. In this process, silicate species and the surfactant micelles were self-assembled into 2-dimensional hexagonal arrangement on the surface of P(St-MMA) microspheres. Hollow MCM-41 microspheres were obtained via removing polymer core by solvent. XRD, TEM, IR and N₂ adsorption-desorption analysis were applied to characterize products. The results showed that average diameter and wall thickness of hollow MCM-41 microspheres is about 240 nm and 20 nm, respectively. Results of N₂ adsorption-desorption indicate that hollow MCM-41 microspheres possess a highly ordered mesoporous structure and a narrow pore distribution with a mean value of 2.34 nm.     

新型磁性海藻酸钠复合微球的制备与表征

以碳包铁(Fe@C)纳米粉作为磁性内核,用海藻酸钠作表层高分子,以正庚烷为油相,AOT为表面活性剂,氯化钙、环氧氯丙烷作交联剂,通过反相微乳法制备出了碳包铁/海藻酸钠核壳微球,系统考察了海藻酸钠的浓度、交联剂用量等对所制复合纳米微球性质的影响,并对产物进行了初步的性能表征.结果表明,选择合适的海藻酸钠的浓度、交联剂用量和其它相关参数,可以制备出外观为球形、分散性好、平均粒径约为250nm、具有强磁响应性的复合微球.     

Ultrasound-induced capping of polystyrene on TiO2 nanoparticles by precipitation with compressed CO2 as antisolvent

In this work, a route for the synthesis of inorganic/polymer core/shell composite nanoparticles was proposed, which can be called the antisolvent-ultrasound method. Compressed CO2 was used as antisolvent to precipitate the polymer from its solution dispersed with inorganic nanoparticles, during which ultrasonic irradiation was used to induce the coating of precipitated polymers on the surfaces of the inorganic nanoparticles. TiO2/polystyrene (PS) core/shell nanocomposites have been successfully prepared using this method. The transmission electronic micrographs (TEM) of the obtained nanocomposites show that the TiO2 nanoparticles are coated by the PS shells, of which the thickness can be tuned by the pressure of CO2. The phase structure, absorption properties, and thermal stability of the composite were characterized by X-ray diffraction (XRD), UV-vis spectra, and thermogravimetry, respectively. The results of X-ray photoelectron spectra (XPS) indicate the formation of a strong interaction between PS and TiO2 nanoparticles in the resultant products. This method has some potential advantages for applications and may be easily applied to the preparation of a range of inorganic/polymer core/shell composite nanoparticles.     

核-壳结构磁性复合微球的制备与表征

通过分散共聚制得了聚(丙烯酸-丙烯腈-苯乙烯)(PAAS)三元共聚物微球,调整聚合反应介质乙醇与水的体积比及分散剂的用量,可将PAAS微球的粒径控制在230～680nm的范围内;扫描电子显微镜观察发现,所得微球粒径具有较好的单分散性.以该PAAS共聚物微球为载体,在二价和三价铁盐存在的条件下控制体系的pH,经共沉淀将Fe_3O_4纳米颗粒有效沉积在微球表面,得到了以PAAS为核,Fe_3O_4为壳的核-壳结构磁性复合微球;热重分析结果表明,复合微球上Fe_3O_4的含量达41%,对磁场具有明显的响应性.     

双壳层无机中空微球的研究进展:制备方法、形成机理及应用

双壳层无机中空微球具有低密度、高比表面积、多级反射及可以容纳客体分子等特点,被广泛用于环境保护、生物医药、电子等领域。模板法具有简单、重复率高、预见性好等诸多优点,在制备双壳层无机中空微球的过程中被广泛采用。首先综述了硬模板法和软模板法两种传统模板法制备双壳层无机中空微球的研究进展,并在此基础上对溶胶-凝胶和液相沉积两种壳层形成机理及层层自组装法和一步法两种壳层形成方式进行了总结,最后介绍了双壳层无机中空微球在光催化、太阳能电池、锂离子电池及生物医药等领域的应用进展,并对双壳层无机中空微球的发展前景进行了展望。     

Amphiphilic Block Copolymers Directed Interface Coassembly to Construct Multifunctional Microspheres with Magnetic Core and Monolayer Mesoporous Aluminosilicate Shell

Core–shell magnetic porous microspheres have wide applications in drug delivery, catalysis and bioseparation, and so on. However, it is great challenge to controllably synthesize magnetic porous microspheres with uniform well‐aligned accessible large mesopores (>10 nm) which are highly desired for applications involving immobilization or adsorption of large guest molecules or nanoobjects. In this study, a facile and general amphiphilic block copolymer directed interfacial coassembly strategy is developed to synthesize core–shell magnetic mesoporous microspheres with a monolayer of mesoporous shell of different composition (FDUcs‐17D), such as core–shell magnetic mesoporous aluminosilicate (CS‐MMAS), silica (CS‐MMS), and zirconia‐silica (CS‐MMZS), open and large pores by employing polystyrene‐block‐poly (4‐vinylpyridine) (PS‐b‐P4VP) as an interface structure directing agent and aluminum acetylacetonate (Al(acac)₃), zirconium acetylacetonate, and tetraethyl orthosilicate as shell precursors. The obtained CS‐MMAS microspheres possess magnetic core, perpendicular mesopores (20–32 nm) in the shell, high surface area (244.7 m² g^?1), and abundant acid sites (0.44 mmol g^?1), and as a result, they exhibit superior performance in removal of organophosphorus pesticides (fenthion) with a fast adsorption dynamics and high adsorption capacity. CS‐MMAS microspheres loaded with Au nanoparticles (≈3.5 nm) behavior as a highly active heterogeneous nanocatalyst for N‐alkylation reaction for producing N‐phenylbenzylamine with a selectivity and yields of over 90% and good magnetic recyclability.     

荔枝状CaCO3@HA/Fe3O4磁性介孔多级微球的制备

为了克服常规的生物陶瓷微球缺乏靶向功能的缺点, 本研究制备了内核为CaCO₃, 外壳为磁性可调控羟基磷灰石(HA)的新型荔枝状多孔微球。结果表明: 抗肿瘤药物阿霉素(DOX)能有效地负载于磁性HA微球上, 并具备磁性靶向功能。此外, HA外壳具有良好的生物相容性和pH响应特性, 可在模拟酸性肿瘤细胞环境中控制DOX的释放, 有效杀死肿瘤细胞, 并在模拟正常细胞培养环境中减少对正常细胞的毒副作用。这种新型的微球材料具有超顺磁性能, 且微结构可控, 是一种智能化药物控释微球载体, 可以灵敏地释放DOX, 从而有效地实现抗肿瘤活性。     

聚多巴胺修饰的介孔二氧化硅微球的合成及其用于负载左旋薄荷醇凉味剂

介孔二氧化硅材料具有巨大的孔隙率、开放的孔道结构、易于改性的孔道表面以及良好的生物相容性, 广泛用于药物传递、吸附分离以及催化等领域。本研究通过非极性溶剂辅助共组装法合成了具有较大孔径(6.9 nm)和比表面积(615 m²/g)的介孔二氧化硅微球。采用纳米浇铸的方法, 成功地将左旋-薄荷醇负载到该材料的孔内。进一步通过界面聚合的方法, 在所得微球的表面涂覆一层聚多巴胺(PDA)涂层, 从而将薄荷醇封装在微球的孔道内。利用PDA作为半透膜, 研究了复合微球在不同温度的空气吹扫下释放薄荷醇的行为, 发现在相对适宜的温度下PDA涂层有利于薄荷醇的可控缓慢释放。这些研究结果表明基于聚多巴胺修饰的介孔二氧化硅材料有望用于开发食品和医药等领域的缓释制剂。