阳离子化热响应微凝胶的合成及在二氧化硅矿化中的应用-高分子学报.pdfVIP

第! 期 高$ 分$ 子$ 学$ 报 12 3 ! ! # 年! 月 %’% ()*+,-./% 0/1/% 456 3 ，! # 阳离子化热响应微凝胶的合成及在二氧化硅矿化中的应用! !! !! ef g$ 5hi$ j k l$ 4mm$ no p $ q rs （湖北大学材料科学与工程学院 功能材料绿色制备与应用省部共建教育部重点实验室$ 武汉$ N;=! ） 摘$ 要$ 采用无皂乳液聚合技术，在亚甲基双丙烯酰胺（,O% ）为交联剂的情况下，! :异丙基丙烯酰胺 （ 1/(%, ）与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（P, ）发生共聚，生成具有阳离子功能化的热响应微凝胶 L2BC: # （1/(%,:#:P, ）3 ’-, 研究表明该微凝胶粒子的粒径约为 ! E? 左右，具有规则的球形形态3 P*0 和 Q: 1,. 研究证实了微凝胶粒子的最低临界溶液温度（*0’ ）在 ;N R 左右3 进一步以此微凝胶为模板，在中性条 件下，以四甲氧基硅烷（ ’,)0 ）为硅源，在此模板上仿生沉积 0A)! ，生成 L2BC （1/(%,:#:P, ）S 0A)! 杂化纳米 # 粒子3 4’/. 、’-, 、Q:1,. 及 ’T% 等研究表明0A)! 在聚合物模板上发生了沉积3 能谱分析进一步证明了0A)! 主要分布在杂化纳米粒子的壳层区域3 另外，当矿化反应温度高于微凝胶的*0’ 值时，体系生成了具有明显 核壳结构的异形杂化粒子3 关键词$ 0A)! ，仿生沉积，杂化纳米粒子，无皂乳液聚合 $ $ 聚! :异丙基丙烯酰胺（(1/(%, ）具有独特的 纳米粒子的研究却非常少3 近些年来，基于阳离子 温敏性，其均聚物具有接近人体温（在;! R 左右） 聚合物的二氧化硅的仿生合成已经引起了人们非 的最低临界溶液温度（*0’ ）3 通过与其它单体共 常大的研究兴趣［#N ，# ］3 +D@E 等报道了基于阳离子 聚，(1/(%, 的*0’ 可以得到进一步准确调控， 纳米纤维和嵌段共聚物胶束为模板的二氧化硅仿 因此在药物释放等生物医学方面显示了重要的应 生沉积，合成了一系列结构可以准确控制的纳米 用价值［# U 7 ］3 最近，基于(1/(%, 微凝胶的体系构 杂化材料［#= U #9 ］3 最近，我们进一步拓展阳离子模 建和药物释放的应用，引起了人们极大的研究兴 板体系到基于乳液聚合的胶体体系，即采用阳离 趣3 (1/(%, 微凝胶通常是在交联剂的存在下通 子化聚丙烯酰胺微凝胶为模板，在环境条件下合 ［! ］ ［! ］ 过沉淀聚合方法来合成 3 如 4D 等利用沉淀聚 成了形态和介孔结构可控的杂化微球 3 这里， 合的方法合成了具有阳离子性质的(1/(%, 微凝 由于阳离子功能组份均匀分布在微凝胶的网络 胶，研究发现所合成的典型的微凝胶的 *0’ 在 中，因此二氧化硅的矿化发生在整个微凝胶网络 ;! R 左右，并发现 *0