【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于新材料
,涉及多孔聚合物空心微囊及其制備方法和應(yīng)用。
技術(shù)介紹
多孔聚合物材料可以廣泛應(yīng)用作催化劑載體、藥物釋放載體、儲(chǔ)氣材料和離子吸附劑。目前為止,納米顆粒或納米球是唯一報(bào)道的多孔有機(jī)聚合物的微觀形態(tài)。在多種不同的顆粒幾何形態(tài)中,空心微囊受到了很大的關(guān)注。這是由于其可以對(duì)于特定結(jié)構(gòu)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行控制釋放或者作為隔離金屬納米顆粒催化劑免受熟化或中毒的高反應(yīng)活性的納米反應(yīng)器。在此觀點(diǎn)下,多孔聚合物空心微囊的制備可能提供一種同時(shí)具有空心和多孔性能的納米囊泡的實(shí)例。多孔聚合物空心微囊即可以用于儲(chǔ)存物質(zhì),又可以通過特定的設(shè)計(jì)作為在反應(yīng)過程中負(fù)載或釋放物質(zhì)的系統(tǒng)。相較于其它的無機(jī)微囊,多孔聚合物空心微囊對(duì)酸堿有更好得穩(wěn)定性,并且對(duì)有機(jī)物質(zhì)有更好得相容性,因此,多孔聚合物空心微囊在藥物釋放載體、納米反應(yīng)器和污水處理中有明顯的優(yōu)勢(shì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的任務(wù)是提供一種多孔聚合物空心微囊,本專利技術(shù)還提供了這種多孔聚合物空心微囊的制備方法及應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的技術(shù)方案是:本專利技術(shù)提供的多孔聚合物空心微囊是按以下方法制備得到的產(chǎn)物:步驟一:將納米二氧化硅顆粒加入無水乙醇中,超聲分散,并加入氨水,納米二氧化娃分散于無水乙醇后的濃度為0.08 0.1egmI/1,氨水與無水乙醇的體積比為1: 5 I: 20,然后加入硅烷偶聯(lián)劑3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷得到混合液,攪拌12 36小時(shí)進(jìn)行納米二氧化硅顆粒表面改性,硅烷偶聯(lián)劑與納米二氧化硅顆粒的用量比為2: 100 10: 100,將混合液離心,倒掉上層清液,使用無水乙醇或甲醇洗滌3 5次,得到表 ...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種多孔聚合物空心微囊,其特征在于它是按以下方法制備的產(chǎn)物:步驟一:將納米二氧化硅顆粒加入無水乙醇中,超聲分散,并加入氨水,納米二氧化硅分散于無水乙醇后的濃度為0.08~0.16gmL?1,氨水與無水乙醇的體積比為1∶5~1∶20,然后加入硅烷偶聯(lián)劑3?(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷得到混合液,攪拌12~36小時(shí)進(jìn)行納米二氧化硅顆粒表面改性,硅烷偶聯(lián)劑與納米二氧化硅顆粒的用量比為2∶100~10∶100,將混合液離心,倒掉上層清液,使用無水乙醇或甲醇洗滌3~5次,得到表面改性的納米二氧化硅顆粒;步驟二:將表面改性的納米二氧化硅顆粒超聲分散于無水乙醇,納米二氧化硅分散于無水乙醇后的濃度為0.08~0.16g?mL?1,隨后加入十二烷基苯磺酸鈉、碳酸氫鈉和水,無水乙醇與水的體積比例為1∶0.8~1∶1.4,碳酸氫鈉的濃度為2~2.8g?L?1,十二烷基苯磺酸鈉的濃度為0.28~0.36g?L?1,超聲攪拌30~90分鐘,再加入單體苯乙烯和共聚單體二乙烯基苯得到混合液,在40~60℃下攪拌30~90分鐘,單體苯乙烯與共聚單體二乙烯基苯的用量比為100∶20~100∶0.1,升溫至70~90 ...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種多孔聚合物空心微囊,其特征在于它是按以下方法制備的產(chǎn)物: 步驟一:將納米二氧化硅顆粒加入無水乙醇中,超聲分散,并加入氨水,納米二氧化娃分散于無水乙醇后的濃度為0.08 0.1egmI/1,氨水與無水乙醇的體積比為1: 5 I: 20,然后加入硅烷偶聯(lián)劑3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷得到混合液,攪拌12 36小時(shí)進(jìn)行納米二氧化硅顆粒表面改性,硅烷偶聯(lián)劑與納米二氧化硅顆粒的用量比為2: 100 10: 100,將混合液離心,倒掉上層清液,使用無水乙醇或甲醇洗滌3 5次,得到表面改性的納米二氧化硅顆粒; 步驟二:將表面改性的納米二氧化硅顆粒超聲分散于無水乙醇,納米二氧化硅分散于無水乙醇后的濃度為0.08 0.16g ml/1,隨后加入十二燒基苯磺酸鈉、碳酸氫鈉和水,無水乙醇與水的體積比例為1: 0.8 1: 1.4,碳酸氫鈉的濃度為2 2.8g L—1,十二烷基苯磺酸鈉的濃度為0.28 0.36g L_\超聲攪拌30 90分鐘,再加入單體苯乙烯和共聚單體二乙烯基苯得到混合液,在40 60°C下攪拌30 90分鐘,單體苯乙烯與共聚單體二乙烯基苯的用量比為100: 20 100: 0.1,升溫至70 90°C,加入引發(fā)劑攪拌I 5小時(shí),引發(fā)劑與苯乙烯的用量比為0.5: 100 5: 100,將混合液離心,倒掉上層清液,使用無水乙醇或甲醇洗滌I 2次,干燥得到聚(苯乙烯-二乙烯基苯)包覆納米二氧化硅的核殼顆粒; 步驟三:常溫下,將聚(苯乙烯-二乙烯基苯)包覆納米二氧化硅的核殼顆粒、交聯(lián)劑和有機(jī)溶劑攪拌I 5小時(shí),聚(苯乙烯-二乙烯基苯)包覆納米二氧化硅的核殼顆粒溶于有機(jī)溶劑后的濃度為0.1 30mol L_\交聯(lián)劑與芳香族化合物的摩爾比為0.1: I 20: 1,磁力攪拌0.1 2小時(shí),然后加入作為催化劑的路易斯酸,催化劑路易斯酸與交聯(lián)劑的摩爾比為0.1: I 10: 1,保持磁力攪拌,升溫至30°C 60°C,在該溫度下反應(yīng)2 12小時(shí)后再升溫至70°C 120°C,在該溫度下反應(yīng)10 72小時(shí),獲得極粘稠固液混合物,過濾該極粘稠固液混合物,獲得褐色固體,用乙醚、甲醇洗滌該固體I 5次除去殘留交聯(lián)齊U、溶劑和催化劑,再用甲醇抽提12 36小時(shí)以除去剩余的催化劑路易斯酸,使用氫氟酸除去納米二氧化硅顆粒, 干燥得到黃褐色或紫色的多孔聚合物空心微囊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔聚合物空心微囊,其特征在于,步驟二中所述的引發(fā)劑可以是過硫酸鉀、過硫酸鈉或過硫酸銨;步驟三中所述的交聯(lián)劑可以是氯甲基甲醚或二甲氧基甲烷;步驟三中所述的有機(jī)溶劑可以是1,2-二氯乙烷或硝基苯;步驟三中所述的路易斯酸可以是無水SnCl4、無水FeCl3或無水A1C13。3.一種多孔聚合物空心微囊的制備方法,包括以下步驟: 步驟(I)將納米二氧化硅顆粒加入無水乙醇中,超聲分散,并加入氨水,納米二氧化娃分散于無水乙醇后的濃度為0.08 0.16g ml/1,氨水與無水乙醇的體積比為1: 5 I: 20,然后加入硅烷偶聯(lián)劑3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷得到混合液,攪拌12 36小時(shí)進(jìn)行納米二氧化硅顆粒表面改性,硅烷偶聯(lián)劑與納米二氧化硅顆粒的用量比為2: 100 10: 100,將混合液離心,倒掉上層清液,使用無水乙醇或甲醇洗滌3 5次,得到表面改性的納米二氧化硅顆粒; 步驟...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:譚必恩,楊欣嘉,李步怡,王繼斌,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:華中科技大學(xué),
類型:發(fā)明
國(guó)別省市:
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