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《核壳纳米复合粒子的结构设计_制备与表面反应功能化》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、石油化工2006年第35卷第2期PETROCHEMICALTECHNOLOGY#103#特约述评核壳纳米复合粒子的结构设计、制备与表面反应功能化曾重,郭朝霞,于建(清华大学化工系高分子研究所,北京100084)[摘要]以乳液聚合为主要手段,研究了制备高分子基纳米复合材料的高效而又具有较好普适性的方法,实现了聚合物对Al2O3,CaCO3,ZnO,TiO2无机纳米粒子的包覆。并通过引入交联结构、壳层使用亲水共聚物以及界面引入化学键等方式,克服了一般乳液聚合中产物结构严重依赖于核壳组分亲水性的缺点,大大提高了核壳纳米复合粒子结构设计的自由度。在得到各种纳米复合粒子乳液的基础上,对纳米复合粒
2、子实现了表面反应功能化,赋予了产物高产率和高接枝效率、表面官能团种类及含量和粒子形态结构高度可控等特征。[关键词]核壳结构;纳米复合粒子;乳液聚合;表面功能化;结构设计[文章编号]1000-8144(2006)02-0103-11[中图分类号]O63[文献标识码]AStructureDesign,PreparationandFunctionallizationofCore2ShellNanoparticlesZengZhong,GuoZhaoxia,YuJian(InstituteofPolymerScienceandEngineering,DepartmentofChemicalEn
3、gineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)[Abstract]Polymer/inorganicandpolymer/polymercore2shellnanoparticleshavebeenreceivingconsiderableattentionbecausetheyarebasicelementsofpolymer2basednanomaterials.Basedonemulsionpolymerization,twogeneralmethodswereestablishedforpreparingeachoftheab
4、ove2mentionedtwotypesofnano2particles.ItwasnoteworthythatencapsulationofnanosizeAl2O3,CaCO3,ZnOandTiO2bypolymers,whichwerepreviouslythoughtdifficulttoachieve,weresuccessfullyimplemented.Also,structureofproductinemulsionpolymerizationnormallyhighlydependeduponhydrophilicityofcoreandshellpolymers.
5、Thisdisadvantagewasovercomebymeansofcrosslinkingthepolymers,useofhydrophiliccopolymersandformationofcovalentbondsatinterface.Thereforespectrumofnanoparticlestructuredesignwaslargelybroadened.Basedonemulsionofabove2preparedmultipletypesofnanoparticles,ageneralmethodforsurfacefunctionallizationwas
6、proposed.Functionalizednanoparticleswereobtainedinhighyieldandbindingefficiency.Thetypeandcontentofreactivegroups,andstructureandmorphologyofthenanoparticlescouldbeadjustedinahighlycontrollableway.[Keywords]core2shellstructure;nanoparticle;emulsionpolymerization;surfacefunctionalization;structur
7、edesign高分子/无机粉体型和高分子/高分子型核壳纳行控制以赋予其各种不同的性能,因此成为材料科米复合粒子是制备高分子基纳米复合材料的重要物学中的另一个研究焦点。二者的交集,即核壳纳米质基础,因而备受研究者关注。纳米粒子由于具有复合粒子,具有广阔的应用前景,正是近年来众多研许多不同于传统宏观物质的特殊性能广泛应用于很多领域,因此逐渐成为21世纪材料科学的研究焦点[收稿日期]2005-10-10;[修改稿日期]2005-10-28。之一。核壳