若干多功能環(huán)境響應型微納米材料的合成、改性與應用探索.pdf

1、納米材料的多功能化是以化學化工方法為技術(shù)手段，賦予納米材料新的功能、強化其現(xiàn)有性能的過程，目的是突破現(xiàn)有材料應用瓶頸，拓展應用領(lǐng)域。針對這一問題，本文以賦予現(xiàn)有納米材料“智能”環(huán)境響應特性、利用各向異性提升納米材料設(shè)計空間為目標，在理解并解決現(xiàn)有納米材料多功能化過程中存在的多個瓶頸問題的基礎(chǔ)上，探索開發(fā)切實可行的納米材料多功能化技術(shù)路線。
　　根據(jù)RAFT聚合反應可提供聚合物內(nèi)“二硫鍵–巰基”交換反應的特性，利用RAFT聚合合成了

2、具有雙重環(huán)境響應特性的PNIPAAm接枝葡聚糖納米凝膠，該納米凝膠具有以下三種自組裝特性：
　?。?）可通過十二烷基非共價鍵交聯(lián)結(jié)點在室溫水溶液中直接自組裝形成穩(wěn)定的球形納米結(jié)構(gòu)；
　?。?）可用溫度變化誘導納米凝膠的二次間接自組裝；
　?。?）可在氨解作用和氧化環(huán)境中形成二硫鍵共價交聯(lián)結(jié)點，溫度和還原電勢的變化能可逆地誘導納米凝膠的間接自組裝。另外，渾濁度測量結(jié)果表明DexPNI相轉(zhuǎn)變行為與濃度和PNIPAAm鏈長度

3、密切相關(guān)。
　　在理解DexPNI化學結(jié)構(gòu)和溫度響應特性的基礎(chǔ)上，針對納米材料多功能化技術(shù)路線中存在的難以保持甚至破壞納米材料自身特性、所得材料的水溶分散性和穩(wěn)定性差、適用范圍窄等瓶頸問題，利用葡聚糖基環(huán)境響應型聚合物，開發(fā)出一種廣泛適用于（但不僅限于）多種碳和金納米材料多功能化的簡便可行的技術(shù)路線，在保持納米材料原有性質(zhì)的基礎(chǔ)上，合成了一系列具有優(yōu)異穩(wěn)定性的環(huán)境響應型碳和金納米材料。這些復合納米材料在極端pH、高鹽濃度、凍干再分

4、散等多種極端條件下，均未發(fā)生任何宏觀團聚或吸收光譜性質(zhì)的變化。同時，利用外界溫度、NIR光、pH等外界刺激，可對這些納米材料的光學性質(zhì)（包括溶液顏色、透明度、吸收光譜、熒光光譜）、聚集狀態(tài)和催化活性進行調(diào)控。
　　為提升納米材料的設(shè)計空間，成功將EHD co-jetting技術(shù)的應用范圍由多室型有機聚合物材料，拓展至多室型無機材料的合成，解決了傳統(tǒng)“反應性”靜電霧化或靜電紡絲過程難以用于無機微納米顆粒合成的難題。開發(fā)“非反應性”E