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聚合物中空微球的制备、功能化及组装

吕卉  
【摘要】: 近来,具有一定形貌和功能性质的聚合物微球的制备及应用研究已经成为胶体微粒体系发展的重要方向。人们设计了各种合成路线,采用多种合成方法去制备具有光、电、磁及生物特性的聚合物中空及复合微球,这些技术正推动着化学、材料科学、生物学和物理学等各个学科之间的相互交叉与迅速发展。 本论文通过不同方法制备了形貌不同的聚合物微球,并将微球进行了功能化与组装,主要包括四方面的工作:第一,采用种子乳液聚合法合成了单分散的聚合物中空微球,通过对微球结构的详细表征以及对影响中空球形态因素的细致考察,深入探讨了中空微球的形成机理。由于体系中没有使用任何有机溶剂,且中空结构是在聚合过程中形成的,不需要后处理,方法简单易行;第二,在建立聚合物中空微球制备方法的基础上,将稀土配合物加入单体中,通过共聚得到了荧光中空和复合微球,并以此为构筑基元,采用单基片倾斜沉积法制备了发光胶体晶体;以SiO2/PS核壳微球作种子合成了带有二氧化硅核的荧光中空微球;第三,通过内部相分离法将稀土配合物包覆到胶囊内,得到了PMMA荧光纳米胶囊,与未包覆的稀土配合物相比,胶囊荧光性质的pH稳定性得到了明显提高;第四,通过无皂和种子乳液聚合两步法制备了温敏性PS/PNIPAM核壳微球,以此作为模板进行Fe3O4粒子的原位生成和CdTe纳米晶的复合,得到了多功能的复合微球。


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