环氧基功能性聚合微球的制备及应用研究

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近些年来环氧基功能性聚合微球受到一些科研工作者的青睐,因为环氧基功能性聚合微球在催化、疏水材料、螯合剂离子交换、用作色谱分析支撑体、解毒的吸附剂等多个方面都具有一定的潜在的科研和使用价值,这主要是因为环氧基功能性聚合微球表面的环氧基具有很好的化学活性而且能够接触到,通过与亲核试剂反应,聚合微球表面的环氧基能很容易转化为多种功能性基团,比如氨基、羟基、醛基及硫醇等不易直接聚合得到的功能性基团,同时经修饰转化后微球的热稳定性、立体结构及化学性质都保持不变.对此在已有工作的基础之上,利用蒸馏沉淀聚合法制备表面具有活性环氧基的聚合微球并以此为线索,构筑一定结构功能或特殊形貌的颗粒来获得良好的催化、疏水等应用性能,据此主要展开一下两个方面的研究:  以乙腈为溶剂,BPO为引发剂,通过蒸馏沉淀聚合法共聚二乙基苯(DVB)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)得到单分散的表面具有活性环氧基聚合微球P(DVB-co-GMA).随后,P(DVB-co-GMA)微球表面的活性环氧基通过已二胺(EDA)开环修饰后转化为氨基,在下一步硼氢化钠(NaBH4)为还原剂原位还原氯金酸(HAuCl4)中,所得氨基可以稳定纳米金胶体,由此便得到表面负载纳米金的微球P(DVB-co-GMA)-NH2@Au.然后利用硼氢化钠(NaBH4)为还原剂,以P(DVB-co-GMA)-NH2@Au微球为催化剂催化还原4-硝基苯酚(4-NP)为4-氨基苯酚(4-AnP)这一模型反应来检测所得表面负载金微球的催化性能及可重复利用性.  在上面工作基础上,进一步通过异相凝聚反应构建具有草莓状结构的日-冕状聚合杂化颗粒,驱动力为硅/聚(二乙基苯-甲基丙烯酸缩水甘油酯)微球(SiO2/P(DVB-co-GMA))表面的环氧基团和已二胺修饰的聚(二乙烯基苯-甲基丙烯酸缩水甘油酯)微球(P(DVB-co-GMA)-NH2)表面的氨基化学反应.其中粒径较大的P(DVB-co-GMA)-NH2微球作为主体核,而较小的SiO2/P(DVB-co-GMA)核壳型微球作为客体的冕,经彼此表面的活性基团共价键作用相连得到表面粗糙的草莓状粒子,经测定负载该草莓状粒子膜的水接触角为141.8°,表明所得草莓状粒子具有较好的疏水性.
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