聚N-异丙基丙烯酰胺包覆Fe3O4磁导向纳米粒子的制备和表征

选择N-异丙基丙烯酰胺(N-isopropylacrylamide,NIPAM)为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(Methylenebisacrylamide,MBA)为交联剂,用辐射化学方法合成了具有温敏的PNIPAM包覆Fe3O4磁导向纳米粒子。研究了NIPAM单体浓度、交联剂MBA用量、不同光照时间及温度对核壳结构磁性纳米粒子粒径的影响,发现在一定范围内随单体NIPAM浓度的增加、交联剂MBA浓度的减小、光照时间的增加,聚NIPAM包覆Fe3O4核壳结构纳米粒子的粒径增大。在25—39℃温度范围内PNIPAM包覆Fe3O4核壳结构纳米粒子具有最低临界溶解温度特性(Lowercriticalsolutiontemperature,LCST）。以SEM和动态激光光散射仪(PCS)对该核壳结构纳米粒子粒径进行测定,表明辐射化学方法合成的核壳结构纳米粒子比较均匀。     

纳米聚N-异丙基丙烯酰胺微凝胶的光引发聚合

选择具有温敏性的高分子单体N－异丙基丙烯酰胺（N－isopropylacrylamide，NIPAM）为主单体，N，N′－亚甲基双丙烯酰胺（methylenebisacrylamide，MBA）为交联剂，运用光引发无皂乳液聚合的方法合成出粒径小于100nm的高分子微凝胶，并研究了在改变体系组成和条件时微凝胶粒径的变化。结果显示，在乳化剂临界胶束浓度以下，随着乳化剂浓度的提高，微凝胶粒子的粒径不断关小且趋向稳定；相比于热引发，产生的微凝胶具有较高的单分散性而且粒径较小。     

Fe_3O_4/聚丙烯酸/CdS复合粒子的光化学制备及光催化性能

采用光引发丙烯酸聚合的方法对Fe3O4纳米粒子进行表面改性,制备了羧基功能化的Fe3O4/聚丙烯酸复合纳米粒子(Fe3O4/PAA);以Fe3O4/PAA为磁核,以硫酸镉和硫代硫酸钠为原料,采用光化学方法制备Fe3O4/聚丙烯酸/CdS复合粒子(Fe3O4/PAA/CdS),并借助红外光谱、X射线粉末衍射、透射电子显微镜、荧光光谱和振动样品磁强计对其进行表征。结果表明,核-壳结构的Fe3O4/PAA/CdS为表面粗糙的球形粒子,平均粒径为155 nm,具有发光性能和准超顺磁性。Fe3O4/PAA/CdS在有机染料罗丹明B的降解实验中显示出良好的可见光催化活性,可以借助磁铁在2 min内从溶液中完全回收。     

快速响应PNIPA／Fe3O4复合凝胶辐射制备与性能研究

采用化学共沉淀法制备了四氧化三铁粒子,以N-异丙基丙烯酰胺（NIPA）、N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）和聚乙二醇（PEG）为原料,以60Coγ,射线为放射源,辐照聚合制备了多孔PNIPA／Fe3O4复合水凝胶,并对其温度敏感性、平衡溶胀率进行了表征。研究发现：磁性四氧化三铁纳米粒子在凝胶中分散均匀;凝胶具有明显的温度敏感性;致孔剂的添加提高了水凝胶的平衡溶胀率,多孔复合水凝胶失水率达96％,比普通磁性水凝胶失水率提高了约76％;致孔剂的添加使复合凝胶的最低临界相转变温度由34℃升高至37℃左右。     

聚丙烯酰胺包覆磁性纳米凝胶的光化学法制备及其机理研究

以丙烯酰胺为单体，N，N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，采用光化学方法在水溶液体系中制备了聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，PAM）包覆的磁性纳米凝胶，用傅立叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR），光子相关光谱（Photo correlation spectroscopy,PCS）和电子自旋共振（Electron spin resonance，ESR）波谱对聚丙烯酰胺磁性纳米凝胶进行了表征。研究了磁性纳米凝胶粒径随反应时间、单体浓度、交联剂浓度的变化规律，并探索了聚丙烯酰胺磁性纳米凝胶的包覆机理。     

DMDAAC-AM辐射接枝淀粉基水凝胶的制备与吸水性能研究

以淀粉(St)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、丙烯酰胺(AM)为原料, N,N’-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂,采用辐射引发的方法,制备了DMDAAC-AM接枝的阳离子淀粉凝胶,并用红外分析验证了样品;保持辐照剂量、淀粉两种单体质量都不变的情况下,研究了N,N’-亚甲基双丙烯酰胺用量对产物吸水后溶胀比的影响。结果表明,凝胶的膨胀比与N,N’ 亚甲基双丙烯酰胺交联单体用量的有关,随着交联单体的用量增加而下降。     

反相微乳液体系中电子束辐射制备Fe3O4/聚丙烯酰胺磁性核壳微球

在共沉淀法制备Fe3O4纳米磁粉的基础上,以丙烯酰胺(Acrylamide,AM)为单体在反相微乳液中通过电子束辐照的方法制备了具有核壳结构的四氧化三铁/聚丙烯酰胺磁性核壳微球(Fe3O4/Polyacrylamide,PAM),用X射线衍射仪、原子力显微镜、傅立叶变换红外光谱、动态激光光散射仪表征样品.结果表明,制备的磁粉为Fe3O4单相,粒径为9nm左右,磁性高分子微球Fe3O4/PAM直径范围为80-150 nm,呈球形.分析了乳化剂用量,单体浓度,磁粉用量,吸收剂量等对Fe3O4/PAM微球粒径的影响规律.     

4-[4-(丙烯酰氧基)苯基偶氮]苯磺酸光异构化反应及光聚合水凝胶制备

研究了水溶性偶氮苯单体4-[4-(丙烯酰氧基)苯基偶氮]苯磺酸(APABS)的光物理性质.考察了溶剂对其光异构化反应的影响,并将APABS和丙烯酸羟乙酯(HEA)组成共聚体系,在交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)的存在下,通过光聚合方法制备水凝胶.利用扫描电子显微镜考察了聚合温度对水凝胶内部结构影响.     

水溶液体系中光化学可控合成核壳结构磁性纳米凝胶

通过光化学方法合成并经进一步的Hoffmann降解获得了壳层带有伯胺基核壳结构磁性纳米凝胶,该磁性纳米凝胶粒径分布窄且粒径可控。由于磁性纳米凝胶的壳层水凝胶具有很好的亲水性和生物相容性,且反应过程中不加入任何表面活性剂,为该磁性纳米凝胶的生物应用奠定了良好的基础。通过光化学方法合成窄粒径分布且粒径可控的磁性纳米凝胶就我们认识而言尚未见到文献报道,有望为磁性纳米凝胶的合成提供一种新的方法。我们对合成的磁性纳米凝胶分别用傅立叶变换红外光谱（FTIR）、光子相关光谱（PCS）、原子力显微镜（AFM）和透射电子显微镜（TEM）进行了表征。     

光化学制备用于链亲和素固定的胺基磁性纳米凝胶的研究

本工作提出制备胺基磁性纳米凝胶的一种改进方法。在含有烯丙基胺的Fe304水分散液中,运用紫外光辐照引发烯丙基胺原位聚合,一步法制备了聚烯丙基胺磁性纳米凝胶（Polyallylamine magnetic nanogels,PAA,MNGs）。透射电子显微镜（Transmission electron microscope,TEM）和光子相关光谱（Photo correlation spectroscope,PCS）表征了PAA-MNG的形貌和粒径分布;热重分析（Thermogravimetric analysis,TGA）确定了磁性成分的含量,振动样品磁强计（Vibrating sample magnetometer,VSM）测试表明其呈现超顺磁性。利用表面的伯胺基,PAA-MNGs可以方便地偶联蛋白等生物大分子。链亲和素（Streptavidin,SA）经1-乙基3-（3-二甲氨基）碳化二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺活化后可以共价固定在PAA—MNGs上,得到链亲和索包覆的纳米磁球（Streptavidin—coated magnetic nanoparticles,SA—MNPs）。使用探针生物素对硝基苯酯（Biotin P—nitrophenyl ester,BNPE）通过光谱检测证实了SA-MNPs的生物素结合能力。表明PAA—MNGs适合于作为载体偶联蛋白等生物大分子,并可能用于生物技术领域的诸多方面。