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本文主要研究了纳米金属镓粒子的制备技术与稳定分散技术,研究了聚合物纳米粒子、纳米金属镓/聚合物复合粒子的制备与表征技术,初步探讨了纳米金属镓/聚合物复合粒子的形成机理,为其进一步研究与应用提供必要的实验依据。 以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散稳定剂,采用超声粉碎法制备出均匀分散的纳米镓粒子,研究了超声时间、PVP含量对分散体系稳定性的影响;结果表明超声30min即可制得粒径约为40~50nm的纳米镓粒子,其尺寸分布窄,分散性好,呈规则的棒状结构。 利用超声波分散、乳化、引发等作用,在不加化学引发剂下,实现了超声引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)乳液聚合,成功地制备出聚甲基丙烯酸甲酯纳米粒子,系统研究了反应过程中各因素对单体转化率、聚合物分子量的影响规律。利用TEM和激光粒度仪表征了聚合物乳胶粒子的粒径大小及其分布,TEM结果表明,乳胶粒子粒径在45~60nm,分布较为均匀;激光粒度分析表明乳胶粒子呈明显的正态分布,在数均分布上,35~70nm的粒子数所占百分比约为86%。利用FT-IR、TG-DTA分别表征了聚合物的微观结构和热性能。 采用超声波作用于乳液聚合的方法,制备出纳米镓/聚甲基丙烯酸甲酯复合粒子,研究了纳米镓粒子对MMA转化率的影响,考察了聚合物乳液的稳定性,并借助于TEM、FT-IR、TG-DTA以及XPS分析手段对复合粒子的微观结构进行了表征。结果表明,复合粒子粒径约60~100nm,纳米镓粒子被包裹在聚合物中,呈现出明显的核壳结构,不仅实现了简单的物理包覆,而且还存在着一定的化学结合,实现了微观尺度上的复合;最后,探讨了纳米镓/聚甲基丙烯酸甲酯复合粒子的形成机理。