多功能复合微球及中空微球的制备与性能

摘要：采用磺化聚苯乙烯（Ps）微球为模板制备出了以Fe304-PANi（聚苯胺）为壳,PS为核的具有核壳结构多功能Fe304．PANi／PS复合微球．采用溶剂抽提溶解去除Ps核得到Fe304．PANi具有导电导磁双功能中空微球．中空微球空腔尺寸大小一致,约为190nm,壳层厚度约30nm．通过控制Ps模板磺化时间来同步控制微球空腔大小和微球壳层厚度．Fe304-PANi／PS复合微球及中空微球具有良好的导电性和超顺磁性．所制备的中空Fe304微球及中空Fe304-PANi微球对模拟污水浊度去除率分别达到84．2％及86．9％．     

聚苯乙烯/聚苯胺核-壳型复合粒子的制备及形貌控制

在苯胺的化学氧化种子聚合体系中,以乳化剂预处理和与丙烯酸共聚改性的聚苯乙烯粒子为种子,制备具有一定分散稳定性的聚苯乙烯/聚苯胺核-壳型复合高分子粒子乳液.讨论了用于预处理的乳化剂种类与用量、苯胺与种子粒子的重量比、与丙烯酸共聚所得种子粒子的表面改性等对复合粒子形态的影响.采用透射电子显微镜、动态激光散射和红外吸收光谱分析等手段表征了复合粒子的形貌与结构、粒径及其分布、分散性等.结果证明,采用吐温-40预处理的聚苯乙烯粒子,且苯胺与其重量之比较小时,或者用少量丙烯酸与苯乙烯进行共聚得到的P(S-AA)粒子为种子时,可以获得形貌规整、壳层结构完整、均匀的核-壳型聚苯胺复合粒子.     

具有高电活性的聚苯乙烯/聚苯胺核壳材料的制备

采用聚苯乙烯胶体粒子为模板,成功地制备了具有高电化学活性的聚苯乙烯/聚苯胺核壳型纳米复合材料.最终产物的形貌和组成采用扫描电镜、透射电镜和红外光谱技术进行了表征.循环伏安实验结果发现,该复合材料不仅在酸性条件下具有很强的电化学活性,而且在中性条件下也具有一定的氧化还原能力,并且通过四氢呋喃将聚苯乙烯除去后还可以得到聚苯胺的空心球.这种在中性条件下具有氧化还原能力的聚苯乙烯/聚苯胺核壳型纳米复合材料在生物传感器领域具有潜在的应用前景.     

单分散聚苯乙烯/二硫化钼纳米复合微球的制备与分散性

以二硫化钼为核,聚苯乙烯为壳,通过种子乳液聚合方法,成功制备了具有核壳结构的聚苯乙烯/二硫化钼(PS/MoS2)有机-无机纳米复合微球。利用紫外可见吸收光谱、透射电镜、扫描电镜、能量色散谱仪等多种方法,对PS/MoS2纳米微球的形貌、结构进行了表征,同时,利用分散性试验考察了PS/MoS2纳米微球在油溶性单体双环戊二烯(DCPD)中的分散性。试验结果表明:聚苯乙烯包覆在MoS2的表面,形成核壳结构;纳米粉体呈球形且粒径尺寸均一。分散性试验表明PS/MoS2纳米微球在DCPD中具有极佳的分散性。     

聚苯乙烯/二氧化硅（PS/SiO2）核壳型微球及SiO2空心球的可控制备及电镜观察

采用一种简单和低成本的方法制备单分散二氧化硅包覆聚苯乙烯（PS/SiO2）核壳型纳米复合微球.首先在氨水的醇溶液中,将聚乙烯吡咯烷酮（PVP）通过乳液聚合为聚苯乙烯核心,再在核心表面使正硅酸四乙酯（TEOS）水解缩聚,从而在PS微球表面包裹一层SiO2外壳.研究了氨水的用量对PS/SiO2纳米复合微球尺寸和形态的影响,利用透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）对样品的超微结构与形貌进行表征,并探讨了其形成机理.     

聚苯胺/聚(苯乙烯-苯乙烯磺酸钠)纳米核-壳结构聚合物的微乳液法合成及性能表征

核壳结构的导电聚合物微粒以其优良的物理性质和化学性质,在能源、光电子、导电涂料等领域有广泛的应用前景。在微乳液体系中合成了核壳结构的聚苯胺/聚(苯乙烯-苯乙烯磺酸钠)微球。即首先在水包油（o/w）微乳液体系中制备苯乙烯和苯乙烯磺酸钠共聚物纳米微球,然后在低温下,使苯胺单体于共聚物纳米微球表面原位聚合制备核壳结构的纳米微球。     

核壳式磁微球在生物医学领域的应用及其制备

核壳式磁性微球作为一种新型功能材料,因其兼具高分子微球的众多特性,近年来被广泛研究,特别是在生物医学、生物工程等领域的应用引起了人们的高度重视.磁微球根据其结构可分为三类.本文中综述了磁性高分子微球在生物、医学领域的应用和制备方法的研究进展,并对其发展前景进行了展望.     

利用带自由基的线型聚苯乙烯链为模板制备聚苯乙烯核-聚（N-异丙基丙烯酰胺）壳微球的初步研究

利用线型聚苯乙烯链从非极性溶剂进入极性溶剂能缩聚成团的特性,将带有自由基的聚苯乙烯链泵送入N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)溶液中,以缩聚成团的聚苯乙烯作为模板,由链端自由基引发单体NIPAM的聚合,得到了聚苯乙烯核-聚(N-异丙基丙烯酰胺)壳微球.初步探索了苯乙烯(St)浓度和搅拌速度对微球成型的影响.结果表明:利用此方法制备微球具有可行性.     

SiO2@TiO2:Eu3+核壳微球的合成、表征及发光性能研究

本文以钛酸四丁酯(Ti(OBu)₄)为钛源合成了SiO₂@TiO₂:Eu₃₊微米核壳微球,采用XRD、EDX、TG-DTA、SEM、TEM和PL等测试手段对其形貌、晶体结构和发光性质进行了表征,对SiO₂@TiO₂:Eu₃₊微米核壳微球形成过程进行了深入的探讨。结果显示,在溶剂热条件下,TiO₂:Eu₃₊纳米粒子层成功的包覆在了SiO₂球的表面,并且在500℃煅烧的条件下由无定型状态转变成了锐钛矿晶相。此外,在紫外光激发下,SiO₂@TiO₂:Eu₃₊具有非常强的红光(Eu₃₊, ₅D₀ → ₇F₂)发射。     

CdS包覆SiO_2核/壳和空腔结构纳米球制备及发光性能

以Stber法制备的SiO2纳米微球为模板,利用二氧化硅模板表面的静电吸附作用,采用层层自组装法,生成厚度可控的硫化镉纳米晶包覆层,制备出CdS包覆SiO2核/壳结构及Mn2+掺杂CdS核/壳结构纳米球.利用牺牲模板法,以HF为蚀刻剂,还可控制备出CdS空腔纳米结构和Mn2+掺杂的空腔纳米结构.采用XRD、EPR、TEM、SEM、Uv-Vis和PL等测试手段对所得核/壳与空腔纳米结构的组份及微结构进行分析和表征.Mn2+掺杂CdS核/壳结构样品的EPR谱可见6条谱线,g因子约在2.002~2.005,这6条超精细结构谱线来自占据Cd2+格位的Mn2+离子,可归属于Mn2+中允许的磁偶极跃迁.Uv-Vis谱分析结果显示CdS空腔结构纳米球的吸收边相比CdS体材料发生很大程度蓝移,且禁带宽度增大.CdS空腔纳米结构的PL谱分析结果表明在530 nm处出现一个较宽的发射带,可归属于CdS空腔纳米结构的表面缺陷态发射;相对于实心纳米结构,CdS空腔纳米结构的荧光强度明显增强.Mn2+掺杂CdS空腔纳米结构的荧光发射光谱表明,当Mn2+掺杂量相对于CdS物质的量之比为2.0%时,其荧光强度最大.CdS包覆SiO2核/壳结构及CdS空腔结构纳米材料在光子晶体、生物荧光标记及生物催化等技术领域具有潜在的应用前景.1     

Polystyrene Microspheres Coated with Smooth Polyaniline Shells: Preparation and Characterization

Polystyrene/polyaniline core-shell structure microspheres were synthesized in the presence of poly(sodium 4-styrenesulfonate) as stabilizer and hydrochloric acid as dopant to improve the processibility of conducting polyaniline. After the one-pot reacting process, the product was easily purified by washing with water. The polyaniline shell covering the polystyrene sphere surface was confirmed with FT-IR and X-ray photoelectron spectroscopy. The conductivity of the polyaniline-coated polystyrene particles was 0.0017 S/cm and increased to 0.1 S/cm after being doped in the HCl vapor. The morphology of the microspheres was characterized by TEM and SEM. The particles show a more uniform and smooth surface than previous particles.     

聚苯胺蒙脱土导电复合材料的制备与性能研究

采用电化学聚合法制备了插层聚苯胺钠基蒙脱土复合材料.探讨了复合材料前躯体插层苯胺-钠基蒙脱土的制备过程,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学方法对复合材料的形貌结构和性能进行了表征.XRD结果表明,经苯胺插层后钠基蒙脱土的层间距明显增大,插层苯胺经电化学聚合后,其层间距仍比纯钠基蒙脱土层间距大,但小于苯胺插层的钠基蒙脱土.SEM照片表明,经电化学聚合后,钠基蒙脱土复合材料的致密程度高于未经电化学聚合的钠基蒙脱土的致密度.由插层聚苯胺-钠基蒙脱土复合材料修饰的电极对甲醇的电化学氧化和铁氰化钾的氧化还原具有优异的电催化性能.     

导电高分子材料聚苯胺的研究进展

结合导电高分子材料聚苯胺目前研究的现状，综述了聚苯胺的结构、特性，聚苯胺的电化学合成法及化学合成法的影响因素及最佳条件，聚苯胺的掺杂机制、无机酸掺杂和有机酸掺杂、二次掺杂，提高聚苯胺的溶解性和可加工性的方法以及聚苯胺的广泛用途。指出了聚苯胺的发展方向和发展前景。     

聚苯胺/高岭土导电复合物的制备与表征

采用原位聚合法制备导电的聚苯胺（PAn）/高岭土复合物，当苯胺/高岭土投料质量比为15/100时，复合物的电导率达0.92S/cm，考察了制备工艺和原料配比对产物导电性能的影响，对复合物的导电性，密度，SEM和表面接触角的研究表明，反应体系中高岭土的存在，一方面阻碍了部分单体的聚合反应，另一方面由于苯胺在其表面的吸附和聚合，使得复合物在PAn含量较低时呈现较高的电导率，XRD的研究说明，单体尚未进入高岭土的层状结构内。     

表面图案化PNIPAM/SiO2复合微球的制备和表征

采用反相悬浮聚合法合成了聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）高分子微凝胶,以PNIPAM为微反应器,利用四乙氧基正硅烷在氨水介质中的溶胶-凝胶反应,制得了具有表面图案化的核-壳型微米级PNIPAM/SiO2复合微球.并利用扫描电镜、红外光谱仪和热重分析等手段对复合微球进行了形貌和组分表征.     

聚苯胺/掺锑二氧化锡导电复合材料的制备与表征

以十二烷基苯磺酸(DBSA)／HCl混酸为掺杂剂,过硫酸胺(APS)为引发剂,采用原位聚合法制备了聚苯胺／掺锑二氧化锡(ATO)导电复合材料．探讨了ATO用量对导电复合材料电导率的影响,在n(ANI):n(APS):n (DBSA)=1:1:0．7,m(ATO):m(ANI)=0．1:1时,复合材料室温25℃的电导率最高可达8．35 S·cm-1．通过FT-IR,XRD,SEM对其进行了表征．结果表明,ANI优先在ATO粒子表面聚合,形成聚苯胺包覆ATO的导电复合材料．     

原位氧化聚合制备聚苯胺导电复合膜

将涂有聚乙烯醇薄膜的玻璃基片放入反应器中，通入苯胺蒸汽，在基膜表面FeCl3的催化作用下，进行苯胺原位(in situ)氧化聚合，在玻璃表面直接制备聚苯胺导电复合膜。对影响聚合反应的主要因素：氧化剂浓度、聚合时间、掺杂酸以及复合膜的导电性、稳定性等进行了探讨。该复合膜具有较好的导电性和稳定性。     

n型掺杂聚苯胺复合物电极的制备

采用恒电位法，以不锈钢为基底，在含有苯胺，苯乙烯磺酸钠和高氯酸的水溶液中制备聚苯胺复合物电极，分析各种因素的影响，确定了电极制备的最佳条件；考察了电极的循环伏安特性；并通过电化学方法和电子探针微区分析法，证实了制备的电极确为ｎ型掺要的复合物电极。     

Preparation and Properties of Polyaniline Composite Films

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＰｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ (ＰＡｎ) ,ｏｎｅｍｅｍｂｅｒｏｆｉｎｔｒｉｎｓｉｃａｌｌｙｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｐｏｌｙｍｅｒｓ (ＩＣＰｓ) ,ｈａｓｂｅｅｎｒａｐｉｄｌｙａｄｖａｎｃｅｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓｓｉｎｃｅｉｔｗａｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｂｙＭａｃＤｉａｒｍｉｄｉｎ 1984[1] ｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｐｏｔｅｎｔｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅｓ ,ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ,ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｓｈｉｅｌｄｉｎｇ ,ａｎｔｉ ｓｔａｔｉ…