【摘 要】
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Janus材料具有独特的结构和性质,在界面催化和聚合物共混领域有广阔的应用前景。本文制备了两种Janus片（Si-OH/NH2 JNs和PLA/PBS JNs）,分别对其结构形貌进行了表征,并研究了其应用。主要内容如下:1.制备了Si-OH/NH2 JNs并研究其乳化性能。首先,利用反相乳液界面溶胶-凝胶方法制备具有Janus性质的中空球,通过超声使其破碎为Si-OH/NH2 JNs。研究了乳化剂
【基金项目】
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国家自然科学基金； 中国科技部基金； 辽宁省自然科学基金；
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Janus材料具有独特的结构和性质,在界面催化和聚合物共混领域有广阔的应用前景。本文制备了两种Janus片（Si-OH/NH2 JNs和PLA/PBS JNs）,分别对其结构形貌进行了表征,并研究了其应用。主要内容如下:1.制备了Si-OH/NH2 JNs并研究其乳化性能。首先,利用反相乳液界面溶胶-凝胶方法制备具有Janus性质的中空球,通过超声使其破碎为Si-OH/NH2 JNs。研究了乳化剂Tween 80和乳液内相水用量对Janus纳米片的影响。结果表明,Janus片的尺寸随着乳化剂Tween 80用量的增加减小;Janus片厚度随着乳液内相水用量的增加而变薄。将Janus纳米片作为颗粒乳化剂乳化油水混合体系形成Picking乳液,添加更多含量和使用更小尺寸的Janus纳米片都可以获得更好的乳化能力。2.制备了PLA/PBS JNs并研究其在热塑性生物可降解聚酯—聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯（PLA/PBS）共混体系内的应用。使用叔丁基二甲基氯硅烷对PBS的端羟基选择性封端后,将PBS长链修饰到Janus纳米片（Si-OH/NH2 JNs）氨基一侧,得到Si-OH/PBS JNs。通过使用氨基硅烷在Si-OH/PBS JNs硅羟基一侧选择性接枝氨基,得到NH2/PBS JNs。再通过类似的缩合方法在新引入的氨基一侧修饰PLA长链,得到PLA/PBS JNs。将PLA/PBS JNs用作填料掺入到PLA/PBS共混体系中,PLA/PBS JNs会自发向PLA/PBS的相界面处迁移。在溶剂共混过程中,通过增加相容剂PLA/PBS JNs的添加量可获得更小尺寸的PBS微区,海岛状微结构变得更加稳定。拉伸实验证明PLA/PBS JNs在PLA/PBS复合材料界面处形成单层二氧化硅层可以使材料的机械性能显著提高。
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