分散聚合法制备单分散松香基聚合物微球

以新型的脱氢枞酸(2-甲基丙烯酰氧基异丙醇基)酯(DAGMA)为单体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散稳定剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,异丙醇/水为反应分散介质,采用分散聚合法制备了单分散的聚脱氢枞酸(甲基丙烯酰氧基-β-羟基丙基)酯(PDAGMA)微球。研究了分散剂用量、单体质量分数、反应温度对PDAGMA聚合物微球粒径大小及分布的影响,并用交联剂进行交联,初步探索了其吸附性能。采用FT-IR、~1H NMR、GPC、SEM和TGA对聚合物微球的结构及微球的形貌和尺寸进行表征。研究结果表明:DAGMA单体在醇/水介质中能够发生聚合反应,且GPC测得聚合物的相对分子质量约为55 000;聚合物微球粒径随着PVP用量的增大而减小,随着单体质量分数增大聚合物微球平均粒径先减小后增大,并且反应温度升高粒径增大,分散聚合得到的聚合物微球PDI最低为1.014,粒径为1.37μm;交联后松香基聚合物热稳定性提高,并且对芦丁的吸附量为12.3 mg/g。     

细乳液聚合制备歧化松香-丙烯酸酯复合高分子乳液工艺的研究

通过细乳液聚合方法成功制备了歧化松香-丙烯酸酯复合高分子乳液.考察了聚合过程中水溶性引发剂用量、乳化剂用量、引发剂种类、歧化松香含量等对单体转化率和聚合物粒子粒径变化的影响.实验结果表明引发剂或乳化剂的用量增加可以提高单体的转化速率;引发剂水溶性的降低可以更好地控制聚合过程中的粒径变化;歧化松香含量的增加降低了聚合速率,但对单体的最终转化率影响不大.力学性能分析显示歧化松香在杂合物中起到了增塑剂的作用,降低了聚合物的玻璃化转变温度,使得断裂应力下降而断裂伸长率有所增长.     

细乳液聚合制备歧化松香-丙烯酸酯复合高分子乳液工艺的研究

通过细乳液聚合方法成功制备了歧化松香-丙烯酸酯复合高分子乳液。考察了聚合过程中水溶性引发剂用量、乳化剂用量、引发剂种类、歧化松香含量等对单体转化率和聚合物粒子粒径变化的影响。实验结果表明：引发剂或乳化剂的用量增加可以提高单体的转化速率量的增加降低了聚合速率，；引发剂水溶性的降低可以更好地控制聚合过程中的粒径变化；歧化松香含但对单体的最终转化率影响不大。力学性能分析显示歧化松香在杂合物中起到了增塑剂的作用，降低了聚合物的玻璃化转变温度，使得断裂应力下降而断裂伸长率有所增长。     

松香基单体的RAFT聚合和表征

以松香为原料,依次进行酰氯化和酯化反应合成松香基混合单体,并采用FT-IR、GC-MS、13C NMR对其结构进行表征;然后将该松香基混合单体、可逆加成-断裂链转移(RAFT)试剂二硫代苯甲酸异丙苯酯(CDB)和引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)按物质的量比100∶1∶0.1进行RAFT聚合反应。为了进一步研究松香基单体的RAFT聚合过程,以高纯度的脱氢枞酸基单体进行了RAFT聚合反应。结果表明:脱氢枞酸基单体在松香基混合单体中GC含量为14.3%,在RAFT聚合中显示了很好的聚合结构可控性,聚合物的多分散系数(PDI)为1.28;而松香基混合单体基聚合物的PDI相对较高,PDI为1.85,但仍属于可控范围。所合成的松香基RAFT聚合物同时也是一种新型大分子RAFT试剂,可以作为下一步RAFT活性聚合的RAFT试剂。TGA分析表明:松香基RAFT聚合物显示了很好的热稳定性,质量损失为10%的温度和最大分解温度分别为250和350℃。     

疏水缔合阳离子淀粉的合成研究

本研究以环己烷为连续相,Span 80/Tween 80为分散剂,采用氧化还原引发体系,通过反相悬浮聚合技术,合成疏水缔合阳离子淀粉接枝共聚物。研究了反应温度,引发剂用量,反应时间对接枝性能的影响及溶解性能。并用IR、X衍射对共聚物进行了表征。结果表明:采用氧化还原引发剂可使聚合反应低温快速进行,在m(St)∶m(AM)∶m(DMDACC)∶m(OA)为4∶7.4∶1.5∶0.6时,引发剂用量3.1 mmol/L,30℃反应3 h,单体转化率92.6%,接枝率53.8%,粘均相对分子质量(MV)3.26×106。     

白果淀粉微球的制备及其特性研究

以白果淀粉为原料,采用反相乳液聚合法制备淀粉微球,研究淀粉乳浓度、油水体积比、交联剂用量、乳化剂浓度、引发剂用量等条件对白果淀粉微球吸附量的影响,确定最优制备条件。采用红外、扫描电镜、粒度测定仪、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和热重分析仪等对白果淀粉微球进行性能测定。结果表明,最优制备条件为淀粉乳浓度10%、油水体积比8∶1、交联剂用量25%、乳化剂浓度12%、引发剂用量20%、聚合温度为60℃、反应时间2 h。制备的白果淀粉微球表面布有大量的孔洞,微球粒径分布均匀,平均粒径为19.6μm,对亚甲基蓝的吸附量达到39.2 mg/g,与白果淀粉相比,白果淀粉微球的吸附性能和热稳定性显著提高。     

松香基磁性微球的制备及其对Mn~(2+)的吸附研究

以马来松香乙二醇丙烯酸酯作为交联剂,甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯为单体,Fe_3O_4为磁核,通过化学沉淀法及悬浮聚合制备出松香基磁性微球(Fe_3O_4@RPM),并优化了制备条件。分别采用红外光谱、扫描电镜、X射线衍射和热重等分析手段,对Fe_3O_4@RPM的结构进行表征,并采用静态吸附法,研究了具有菲环骨架的高分子磁性微球吸附Mn2+过程中的热力学和动力学。研究结果表明:制备具有菲环骨架的高分子磁性微球条件为70℃,400 r/min,1 g偶氮二异丁腈为引发剂,反应4 h,此条件下磁性微球含磁23.5%。对Mn2+的吸附符合准二级动力学模型;在实验浓度和温度范围内,吸附热力学研究显示,ΔH0、ΔG0、ΔS0,说明该吸附过程为自发的吸热过程。     

聚乳酸/羟基乙酸磁性微球的制备及其姜黄素负载

以聚乳酸/羟基乙酸(PLGA)共聚物为药物装载材料、油酸改性的四氧化三铁(Fe₃O₄@OA)纳米颗粒为磁性功能材料，制备姜黄素/PLGA磁性微球，考察了乳化方法、高速均质速度、水油相体积比、PLGA用量、水相聚乙烯醇(PVA)质量分数、Fe₃O₄@OA用量和姜黄素用量对磁性微球粒径的影响，并通过光学显微镜、激光粒度仪、紫外分光光度计、振动样品磁强计、热重分析仪等对其形貌及理化性能进行分析。研究结果显示：姜黄素/PLGA磁性微球的最佳制备工艺为选用搅拌-均质两步乳化法、高速均质15 000 r/min、水油相体积比10∶1、PLGA用量100 mg、水相PVA质量分数1%、Fe₃O₄@OA用量40 mg和姜黄素用量40 mg,此条件下制备的微球表面光滑，粒径较均一，多分散性指数(PDI)为0.38,平均粒径为3.60μm,微球的磁感应强度为14.12(A·m²)/kg,含磁量约为27.98%。载药微球的包封率为97.09%,载药率为6....     

细乳液聚合制备松香/丙烯酸复合高分子新材料的研究

用细乳液聚合方法成功制备氢化松香甲基丙烯酸甲酯复合高分子乳液,考察聚合过程中氢化松香对单体转化率和聚合物粒子粒径的变化的影响,利用透射电子显微镜研究粒子的形态结构.结果表明:聚合前后单体液滴的粒径和聚合物粒子的粒径基本保持不变;氢化松香的引入降低了聚甲基丙烯酸甲酯的分子量和玻璃化转变温度,加宽了分子量分布,其影响与理论预测的结果相一致.     

磁性聚N-异丙基丙烯酰胺-聚丙烯酸纳米复合微球的制备与性能研究

以天然高分子羟丙基纤维素-聚丙烯酸(HPC-PAA)胶体微粒为模板,通过沉淀聚合法获得中空结构的聚N-异丙基丙烯酰胺-聚丙烯酸(PNIPAm-PAA)纳米胶囊,平均粒径约为500 nm;然后运用静电作用自组装法和原位还原法将Fe3O4磁性纳米粒子负载于PNIPAm-PAA纳米胶囊上,制备获得Fe3O4/PNIPAm-PAA磁性纳米复合微球,粒径约为400 nm。制得的复合微球不仅具有一定的铁磁性(饱和磁化强度为5.5(A·m2)/kg,而且对抗肿瘤药物——盐酸阿霉素(Dox)显示了较高的载药率和较好的体外缓释效果,有望成为一种新型的靶向药物载体应用于药物输送体系。     

十一烯酸/甲基丙烯酸甲酯共聚乳液的制备和表征

通过细乳液聚合的方法制备了十一烯酸/甲基丙烯酸甲酯(UA/MMA)共聚乳液,研究了具有烯丙基结构的UA和引发剂用量对聚合过程及聚合物性能的影响。结果表明:UA参与了和MMA的共聚反应;随着UA用量的增加,乳液聚合速率下降,聚合物相对分子质量减小,玻璃化转变温度下降,聚合物热稳定性提高;随着引发剂用量增加,聚合物相对分子质量减小,转化率增大;粒径测试表明体积平均粒径在120 nm左右,且随着UA用量增加,乳液粒径稍有增大,但影响不显著;黏度测试表明共聚乳液黏度均处于10~15 mPa·s范围之内。     

二元端乙烯基型松香衍生物的微波辅助制备及表征

以丙烯酸改性松香酸钠和氯丙烯为原料,十六烷基三甲基溴化铵为催化剂,对苯二酚为阻聚剂(用量为丙烯酸改性松香钠质量的0.2%),N,N-二甲基甲酰胺为溶剂(用量为丙烯酸改性松香钠质量的3倍),在微波辅助条件下,探讨了工艺条件对二元端乙烯基型松香衍生物丙烯酸改性松香烯丙酯得率的影响,确定了最佳工艺条件为:微波功率400 W,反应时间100 min,催化剂用量4%,物料配比n(氯丙烯)∶n(丙烯酸改性松香钠)2∶1,反应温度50℃,在此条件下产物得率高达92.2%。采用GC、GC-MS和FT-IR等技术表征了反应产物的结构,结果表明合成产物结构与目标产物结构一致。     

基于聚苯乙烯微球的木材表面仿生结构色涂层构筑

为探索木材表面的结构色装饰技术,以苯乙烯(St)为单体,采用乳液聚合法,探讨反应时间和引发剂过硫酸铵(APS)添加量对微球的影响,合成具有良好单分散性、结构均匀的聚苯乙烯(PSt)胶体微球,并通过热辅助重力沉积,使微球在木材表面自组装,形成具有仿生结构色的光子晶体涂层。通过对乳液中和干燥状态下的PSt胶体微球进行表征分析,发现胶体微球在乳液中的水合粒子直径大于干燥状态下的粒径。通过单因素试验得出,聚合时间为10 h, APS添加量为150 mg时,所获得的PSt胶体微球的单分散性最佳。同时研究发现,当APS添加量过低时,无法达到良好的引发效果,所合成微球的单分散性不佳。通过对木材表面的结构色涂层微观结构进行分析,发现单分散性好的PSt胶体微球在木材表面自组装能形成长程有序的光子晶体结构,展现出明亮的紫色,与涂层反射光谱峰值出现位置相对应。胶体微球粒径增大时,结构色涂层反射峰向更大波长红移。胶体微球的单分散性差及组装过程中的空间位阻作用会使涂层微观结构出现点、裂纹和错位等缺陷,弱化光子晶体的禁带特征,使木材表面涂层展现出的结构色效果不佳。     

松香/丙烯酸系复合高分子乳液的制备与性能研究

通过反相乳化法制备了小粒径的松香乳液 ,以它作为聚合种子 ,采用单体预乳液滴加的半连续乳液聚合方法 ,制备了以松香为核、聚合物为壳的松香 /丙烯酸系复合高分子乳液。并用动态光散射、扫描电子显微镜、差示扫描量热器和凝胶渗透色谱等对所制备的复合高分子乳液进行了表征 ,研究了松香及松香衍生物结构对聚合历程的影响 ,测定了不同松香含量乳液的 1 80°剥离和T型剥离强度 ,结果表明松香的引入可显著提高聚合物的粘结性能     

羧甲基纤维素改性高吸水树脂合成及性能研究

为了解决现有高吸水树脂(SAP)产品耐盐能力低、生物降解性差的缺点,利用反相悬浮聚合法,将羧甲基纤维素(CMC)与丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(MAETAC)接枝共聚,创新合成了分子中同时含有阳离子和非离子亲水基团的CMC改性高吸水树脂(ICAM).对合成反应的影响因素进行了探讨和研究,得出的反相悬浮聚合法制备ICAM树脂的优化工艺条件为油水比2∶1,分散剂采用Span 60与Tween 80复配,二者质量比为3∶1,总用量为水相质量的5%,CMC加入量为单体的5%,单体水溶液体系pH值为4,引发剂(NaHSO3、(NH4)2S2O8)用量为单体的2.5%,交联剂N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)用量为单体的0.5%,反应温度为65℃,反应时间2 h.该条件下得到的树脂产品吸蒸馏水倍率为657g/g、吸0.9%NaCl溶液为116g/g.     

(3-丙烯酰氧基)丙基(3-脱氢枞酰胺)丙基二甲基溴化铵的制备及性能

以脱氢枞酸、3-二甲氨基丙胺为原料通过酰胺化反应制备了N-(3-二甲氨基)丙基-脱氢枞酸酰胺(DHADA),然后再和3-溴丙醇丙烯酸酯经过季铵化反应合成了水溶性松香可聚合单体(3-丙烯酰氧基)丙基(3-脱氢枞酰胺)丙基二甲基溴化铵(DHA-DA-Br)。使用核磁共振(NMR)、红外光谱(FT-IR)、质谱(MS)等对其进行结构表征,利用差示扫描量热仪(DSC)对其聚合行为进行研究,采用表面张力仪对其表面张力(γ_(CMC))、临界胶束浓度(CMC)进行测定。结果表明:试验成功合成了水溶性松香可聚合松香基单体DHA-DA-Br;DHA-DA-Br单体可发生自聚反应(DSC最大放热峰为131℃),在引发剂偶氮二异丁腈作用下,反应温度明显降低(DSC最大放热峰为112℃);DHA-DA-Br水溶液在25℃时CMC为0.003 2 mol/L,此时单体水溶液的γ_(CMC)值为35 mN/m。DHADA-Br在制备或改性水溶性聚合物领域具有较好应用前景。     

酶/磁双驱动果胶/海藻酸钠复合微球的制备及表征

设计构建了酶/磁双驱动的果胶(PET)/海藻酸钠(SA)复合微球机器人药物递送系统,即通过注滴法,以乳酸钙为交联剂,将Fe₃O₄磁性纳米粒子(Mag)、过氧化氢酶(CAT)/葡萄糖氧化酶(GOD)/磷酸锌杂合颗粒、天然喜树碱衍生物(盐酸伊立替康CPT-11)药物同时装载到PET/SA复合微球中,制备得到磁响应的负载双酶驱动载药磷酸锌杂合颗粒的PET/SA复合微球(CPT-11/CAT/GOD-Zn₃(PO₄)₂@Mag/PET-SA)。考察了不同PET与SA复配比及磁性颗粒的加入对复合微球结构、形貌、粒径及药物包封率的影响,采用UV-vis法测定了载药微球机器人在模拟胃液(SGF,pH值1.2)和模拟肠液(SIF,pH值6.8)释放介质中的药物释放曲线。研究结果表明：制备得到的酶/磁双驱动微球载药机器人球形度好,但磁性颗粒的加入使复合微球表面出现大量褶皱,变得粗糙,从而使药物包封率有明显的下降;当m(PET)∶m(SA)为1∶3时,加入磁性颗粒前复合微球的平均粒径为1.658 ...     

木质素亲水改性研究

为提高木质素的功能性,利用2-溴代异丁酰溴改性木质素制备木质素基引发剂,然后采用原子转移自由基聚合(ATRP)法将亲水单体甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、乙酸乙烯酯(VAC)和丙烯酸(AA)分别接枝到木质素上,合成亲水性木质素基接枝共聚物。对接枝聚合物进行接触角测试和红外光谱分析,结果表明:接枝单体甲基丙烯酸羟乙酯时,木质素接枝聚合物亲水效果最佳;木质素接枝前后接触角分别为45°、21.6°,接枝后木质素亲水性能提高。红外光谱分析显示,木质素接枝甲基丙烯酸羟乙酯(Lignin-g-PHEMA)共聚物中具有HEMA的特征峰,表明单体甲基丙烯酸羟乙酯成功接枝到木质素分子上。     

聚松香丙烯醇酯及其氧化物的合成及表征(Ⅱ)——大孔网状聚松香丙烯醇酯氧化物的合成研究

以歧化松香胺席夫碱铜催化剂,H2O2(30%)氧化聚松香丙烯醇酯(PRAAE),得到聚松香丙烯醇酯氧化物。对聚合物进行了红外、紫外、软化点和热失重分析,BET法测定聚松香丙烯醇酯氧化物的微孔大部分分布在5nm以上;对聚松香丙烯醇酯氧化物相对分子质量进行了分析,其量在25266以上。结果表明所合成的聚松香丙烯醇酯氧化物为大孔聚合物。     

cellulose-g-PMMA的合成及其胶束作为药物载体的研究

以纤维素为原料,离子液体为反应介质,首先制备了纤维素氯乙酸酯大分子引发剂,然后以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,纤维素氯乙酸酯/Cu Br/2,2-联吡啶为引发体系,进行了原子转移自由基聚合反应,合成了纤维素接枝甲基丙烯酸甲酯聚合物(cellulose-g-PMMA)。利用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、热重分析等对cellulose-g-PMMA的结构与性能进行了表征。纤维素的结晶度57.90%,cellulose-g-PMMA的结晶度降至38.39%。利用原子力显微镜观察到cellulose-g-PMMA在溶剂丙酮中的平均粒径在40~70 nm左右。利用透射电镜观察到该聚合物胶束呈圆球状分布,粒径在200 nm左右,具有内核-外壳结构。以阿司匹林作为模型药物负载于聚合物胶束内,探讨了纤维素改性程度对药物释放率的影响。在37℃时,接枝反应3 h得到的cellulose-g-PMMA作为药物载体释放药物72 h后,释药率可达88.9%,具有较好释药效果。