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氧气在水中的溶解度极低（25℃下约为8.5mg/L），强化氧气的传递过程对水相氧化反应、特别是耗氧生化反应有重要的意义。传统的氧气传质强化手段往往低效而且耗能。 本文设计制备了氟聚物纳米中空胶囊(Hollow nanosphere of fluorinated polymer shell)，探索以其为携氧剂，来强化水介质中生化反应的氧传质过程的新思路。主要创新性结果如下：
(1)分别以甲基丙烯酸六氟丁酯(HFBMA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)以及丙烯酸十二氟庚酯（DFHA）为单体，通过界面细乳液可逆加成断裂链转移(RAFT)方法聚合生成以氟聚物为壳层，包裹物为液态烷烃与酯类的纳米胶囊，通过后处理最后得到具有中空结构的纳米氟聚物微球，均成功制备出具有不同核壳比，不同交联度的纳米微球。大小约为50nm至200nm。u
(2)考察了纳米中空胶囊分散在水中在纯氧条件下的携氧能力，在纯氧环境下采用碘量滴定法，测得水中溶解氧浓度(DO)在加入空心纳米胶囊后大幅增加，37℃时纯氧环境下12wt％PDFHA胶囊细乳液中DO含量达到133mg/L，而纯水中约在35mg/L，对比PDFHA实心微球、PMMA空心胶囊加入纯水中后的DO浓度，发现PDFHA空心胶囊具有的中空结构与氟聚物C-F键的亲氧性，均能大幅度提升水中DO浓度。
(3)通过一些生化测试对其潜在应用进行了初步探索。为了初步测试PDFHA空心胶囊对于耗氧型发酵细菌生长的作用，对加入胶囊的培养液中的细菌在生长期进行取样跟踪，发现加入微量的空心胶囊（培养液质量分数的1%），即能对细菌的生长起到促进作用。