以聚苯乙烯微球為模板合成功能性核殼材料.pdf

1、在過去二三十年中，材料科學不斷朝著交叉領域的方向發(fā)展，研究不再局限于以往傳統(tǒng)化合物，而轉(zhuǎn)向有機、無機、高分子以及生物材料的雜化。在眾多雜化材料中，核殼材料因其組成、大小和結(jié)構(gòu)排列的不同而具有光、電和化學等特性，近年來倍受科學家的關注。核殼材料的制備方法是多樣的，具有相同結(jié)構(gòu)和組成的材料可以用多種不同方法制備。相應的，一種方法也可以用于制備多種材料。按單分散體系所含相態(tài)來分，其制備方法可分為均相單分散體系和異相單分散體系兩種。模板法由于具

2、有方法簡單、重復率高、預見性好，產(chǎn)品形態(tài)均一、性能穩(wěn)定等諸多特點而被廣泛用于制備核殼材料。目前對核殼材料的制備主要有軟模板法、硬模板法、軟模板和硬模板相互結(jié)合的方法以及水熱法等一些合成方法。 本論文首先根據(jù)本課題組的工作基礎，利用分散聚合法制備出單分散的聚苯乙烯微球。在不同溫度下，利用濃硫酸對其表面進行改性，制得單分散的磺化聚苯乙烯微球。利用改性的微球為模板成功合成了聚苯乙烯/硫化鉛核殼微球及中空硫化鉛微球。利用透射電子顯微鏡、

3、掃描電子顯微鏡、紅外光譜、X-射線粉末衍射等手段對樣品的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和組成進行了全面的分析，并研究了樣品的熒光性質(zhì)。 此外，同樣利用磺化聚苯乙烯微球為模板，與水熱法結(jié)合，成功制得了聚苯乙烯/二氧化錳有機/無機復合微球，并對該樣品的形態(tài)和結(jié)構(gòu)進行了表征。利用循環(huán)伏安法對該樣品的電化學性質(zhì)進行了測試，發(fā)現(xiàn)該樣品具有很好的氧化還原性。 最后，本論文利用更高磺化溫度下得到的磺化聚苯乙烯微球為模板，利用模板法與水熱結(jié)合的方法一步合成