萘酰亚胺类荧光聚合物磁性微球的制备及性能研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:my163mail12
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荧光聚合物磁性微球同时具有磁性和荧光性的特点,能够在磁场作用下发生迁移运动并且利用其荧光性进行标记。荧光磁性双功能化微球发展过程中仍然存在一些缺点,比如:荧光单体产率、效率低;荧光单体色牢度不高,易迁移;毒性大,与有机体相容性低。基于此,制备一种产率高、单体色牢度高,不迁移,具有超顺磁性,在磁场作用下迁移,并具有荧光标记功能的聚合物复合微球一直以来都是科研工作者追求的目标。本文从细乳液聚合方法入手,主要从以下几个方面进行了探索和研究:1.以4-溴-1,8-萘酐、2-氨基-1,3-丙二醇、甲醇钠、二乙胺、丙烯酰氯为原料,经亚胺化,取代和酯化三步反应分别合成出荧光染料单体FD1、FD2。并采用核磁共振氢谱(1H NMR)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、荧光光谱等方法对荧光染料进行表征。结果表明,荧光染料单体FD1、FD2的荧光量子产率分别为0.82和0.06。FD1,FD2的乙酸乙酯溶液在UV-Vis吸收光谱上的最大吸收波长(λmax)为361和413 nm,FD1在荧光光谱上的最大激发波长(λex)和最大发射波长(λem)分别为362和431 nm,FD2在荧光光谱上的最大激发波长(λex)和最大发射波长(λem)分别为430和515 nm。2.以FeCl3·6 H2O、油酸钠、油酸和十八烯为原料,通过热分解法制得磁性Fe3O4纳米粒子。并采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、粒度分析等方法进行表征。制备出纯度较高,粒径分布均匀,表面被油酸修饰的,粒径在10-22nm的磁性Fe3O4纳米粒子。3.以苯乙烯(St),丙烯酸丁酯(BA),十六烷(HD),十二烷基硫酸钠(SDS),过硫酸铵(APS)为原料,制得的磁性Fe3O4纳米粒子作为磁性功能单元,利用细乳液聚合法制备出磁性聚合物微球。制备出包覆有磁性Fe3O4纳米粒子的聚合物纳米微球,粒径在50200 nm之间,单分散性好、Fe3O4含量高。4.将荧光染料单体FD1、FD2,共聚到磁性聚合物微球表面,制得荧光聚合物磁性纳米微球,并采用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、粒度分析和电位分析等方法对微球进行表征。制备出内部包覆有磁性Fe3O4纳米粒子,外部共聚有荧光染料单体的荧光磁性聚合物纳米微球。
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