基于單分散聚合物微球的功能材料及傳感器研究.pdf

1、微米級與納米級的聚苯乙烯或二氧化硅微球可以作為空心微球、光子晶體以及多孔材料的模板，通過模板可以進一步制備核殼材料、復合膠體晶體以及三維有序大孔材料。核殼材料的良好均一性與分散性等優(yōu)點在導電膠膜與快速去污方面具有良好的應用前景。基于PS/Ag復合材料制備的傳感器以及三維有序多孔碳修飾后的電極可以高效靈敏的檢測鹵素氣體或者藥物，并且具有重復性以及穩(wěn)定性，在鹵素氣體與藥物檢測方面有良好的應用前景。本論文制備了PS/Ni核殼材料（Ni空心微球

2、）、PS/Ag NPs復合膠體晶體以及三維有序多孔碳材料。并研究了其在各向異性導電膠膜、快速去污與萃取、氣體響應性傳感器以及修飾電極方面的應用。具體內(nèi)容如下：
　　1、基于種子聚合改良的一種高效率的邊溶脹邊聚合方法制備出平均粒徑為6μm的聚苯乙烯微球聚合時間較傳統(tǒng)聚合方法的3天縮短為22 h。以聚苯乙烯微球作為模板，通過化學鍍鎳方法制備出PS/Ni核殼微球。此外，將PS/Ni核殼微球作為導電微球制備出各向異性導電膠膜。最后去除PS

3、核得到Ni的空心微球并將其應用于快速去污及萃取方面。
　　2、用共沉積方法制備了光敏性的PS/AgBr復合膠體晶體，經(jīng)紫外光照射處理之后，填入的AgBr分解為納米Ag，得到了結構顏色增強的PS/Ag NPs復合膠體晶體。Ag納米粒子增強結構顏色是由于吸收非相關散射光并提高色彩飽和度。用光纖光譜儀研究了PS膠體晶體、PS/AgBr復合膠體晶體以及PS/Ag NPs復合膠體晶體的帶隙并且分別與理論計算相對比。PS/Ag NPs復合膠體