基于微流控技術(shù)的乳液模板法制備多孔聚合物材料.pdf

1、多孔聚合物材料具有密度低、比表面積大、熱導(dǎo)率低、易加工、滲透性好、吸附性能好等特性，因而在過(guò)濾吸附、催化、環(huán)境科學(xué)及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有極高的應(yīng)用價(jià)值。目前，多孔聚合物材料的合成主要采用乳液模板法，因?yàn)槠渚哂兄苽涑杀镜停０逡兹コ?，孔結(jié)構(gòu)可控等優(yōu)勢(shì)。本論文主要是利用基于微流控技術(shù)的乳液模板法來(lái)制備多孔聚合物材料。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、以?xún)捎H性嵌段共聚物聚苯乙烯-聚4乙烯基吡啶(PS-P4VP)為原料，通過(guò)一步微流控法制

2、備得到了單分散的單乳液滴。之后通過(guò)自乳化以及雙相分離（宏觀相分離與微相分離）過(guò)程，單乳液滴自發(fā)轉(zhuǎn)變形成了多核雙乳液滴，以此為模板通過(guò)溶劑揮發(fā)固化，最終得到了單分散的多孔異質(zhì)膜材料。
　　2、利用光學(xué)顯微鏡、SEM、TEM、CLSM、AFM和NMR等一系列分析測(cè)試方法詳細(xì)的表征了多孔異質(zhì)膜的表觀形貌，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，形成機(jī)理以及對(duì)細(xì)胞編碼的功能。結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)制備得到的多孔異質(zhì)膜是中間部位具有大孔的異質(zhì)結(jié)構(gòu)，不僅可以通過(guò)改變嵌段共聚物PS-

3、P4VP的濃度來(lái)調(diào)節(jié)中間大孔結(jié)構(gòu)的尺寸，而且由于多孔膜表面的異質(zhì)性，使其能夠指導(dǎo)細(xì)胞的遷移排列。同時(shí)多孔異質(zhì)膜即可包覆親水性熒光染料又可包覆疏水性熒光染料，因此可通過(guò)包覆不同的熒光染料來(lái)對(duì)細(xì)胞類(lèi)型進(jìn)行編碼和信息加密。
　　3、以聚苯乙烯-聚4乙烯基吡啶(PS-P4VP)和四氧化三鐵納米粒子(Fe3O4)為原料，通過(guò)一步微流控法制備得到了單分散的單乳液滴。之后通過(guò)嵌段共聚物的自乳化及嵌段共聚物與納米粒子之間的協(xié)同穩(wěn)定作用，單乳液滴自

4、發(fā)轉(zhuǎn)變形成了高內(nèi)相乳液，以此為模板通過(guò)溶劑揮發(fā)固化，最終得到了單分散多功能的大孔顆粒(MMMPs)。
　　4、利用光學(xué)顯微鏡、SEM、TEM、VSM、CLSM、納米粒度及Zeta電位分析儀和紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)等一系列分析測(cè)試方法詳細(xì)的表征了MMMPs的表觀形貌，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，元素分布以及材料所具有的多功能性。結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)制備得到的MMMPs具有相互連通的尺寸可調(diào)的大孔結(jié)構(gòu)，不僅可以通過(guò)改變納米粒子與聚合物的配比來(lái)調(diào)節(jié)多孔結(jié)構(gòu)，而且納米