羧基化聚苯乙烯微球的制备及其自组装行为研究

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1、第10卷第1期纳米加工工艺Vo1．10No．12013年2月Nano—proeessingTechniqueFebruary2013羧基化聚苯乙烯微球的制备及其自组装行为研究李洁，马振雄，王金权，袁赛赛，刘俊亮，张明(扬州1大学化工学院，江苏扬州225002)摘要：采用分散聚合法，以乙醇、水为分散介质，苯乙烯为共聚单体，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂，AIBN为引发剂，丙烯酸(AA)为功能共聚单体，制备了粒径为100一lO00nm羧基化聚苯乙烯微球，研究醇水比、分散剂、引发剂用量对微球粒径及分布的影响，分析微球表面形貌、粒径分布、表面羧基含量，结果表明，胶体晶体是面心立方密排结

2、构，微球单分散性好，表面光滑，球形度好，表面羧基含量最高可达到0．206mmol／g。同时，用垂直沉积法制备出较大范围内呈现高度有序的密排结构聚苯乙烯胶体晶体关键词：单分散；羧基；自组装；聚苯乙烯ResearchonFabricationandSelf-assemblyofCarboxylFunctionalizedPolystyreneMicrospheresLIJie，MAZhen—xiong，WANGJin-quan，YUANSai-sai，LIUJun-liang，ZHANGMing(YangZhouUniversity，YangZhou225002，China)Abst

3、ract：Mono-dispe~ecarboxyl-functionalizedpolystyrenemierosphereswithrangeof100——1000nmhavebeensyn——thesizedbydispersionpolymerizationofstyreneinethanol／watermediausingpoly(vinylpyrrolidone)(PVP)asthestabi-lizerandacrylicacid(AA)asafunctionalco—inonomer．Theinfluencesofmonomerconcentration，initi

4、atorreagentandamountofeo—monomerontheparticlesizesandsizedistributionsaswellasmorphologiesoftheobtainedmicrosphereshavebeensystematicallyinvestigated．Theresultsshowedthatthenlono—dispersepolystyrenemicrosphereshadsmoothsuYfaeesandgoodsphericities．ThehighestcontentofcarboxylgroupsOilthesurface

5、ofmierospherescanachieveabout0．206mmol／g．Moreover．two—dimensionallyorderedpolystyrenecolloidalcrystalsformedwithusingtheobtainedmono-dispersepolystyrenemicrospheresbyselfassemblyroute．Thestackingofcolloidcrystalwasdetet~ninedbySEM，andtheresultsindicatethatthesampleofcolloidcrystalisface—eente

6、red—cubicstructure．Keywords：mono—disperse；earboxyl：sell-assembly；polystyrene中图分类号：0648文献标识码：A文章编号：18l2—1918(2013)0l一0050—050引言合成等许多领域都有广泛的应用。表面连接羧基的微球在生物医学等方面有重要的用途⋯I，因表面具功能基团的聚合物微球在色谱法、x一此，制备粒径可控、单分散性良好的功能化聚合射线成像、药物控制释放、生物传感器、蛋白质物微球已成为高分子科学与T程领域的研究热点7l收稿日期：2012—09—21。第1期纳米科技No．12013年2月Nanosc

7、ience＆NanotechnologyFebruary2013胶体晶体是指单分散的胶体微球在水溶液中形貌和粒径用S4800SEM电镜测试。微球的粒径自发形成的具有周期性排列的结构，这种周期性和分散系数利用电势与纳米粒径分析仪测定。排列类似于原子在晶体中的排列形式L81-IⅫ。由于胶体颗粒比较容易自组装成胶体晶体，胶体微球1．4电导滴定的粒径一般在0．11．01xm，处于亚微米级尺度范围[81191，所以胶体颗粒的自组装是制备课件光至红采用分散聚合制备的羧基化聚苯乙烯微球，外波段