聚丙烯酸-聚丙烯腈兩親性嵌段共聚物膠束及其納米材料的研究.pdf

1、兩親嵌段共聚物在水溶液中可以自組裝成以親水鏈段為殼、以憎水鏈段為核的球形膠束，在制備納米材料等方面具有潛在的應(yīng)用前景，引起了人們廣泛的關(guān)注。本文以聚丙烯酸-聚丙烯腈(PAA-b-PAN)兩親嵌段共聚物為研究對(duì)象，研究了PAA-b-PAN的合成、膠束化、氫鍵誘導(dǎo)的PAA-b-PAN膠束與其它膠束之間的共聚集以及用PAA-b-PAN膠束作模板制備磁性碳納米粒子。主要工作與結(jié)果如下：
　　 1.通過(guò)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)技術(shù)合

2、成聚丙烯酸叔丁酯-聚丙烯腈(PtBA-b-PAN)嵌段共聚物，利用三氟乙酸催化酸解制備PAA-b-PAN兩親嵌段共聚物，并制備了PAA-b-PAN膠束。用凝膠滲透色譜(GPC)、紅外光譜(IR)、核磁共振氫譜(1HNMR)對(duì)聚合物進(jìn)行了表征，結(jié)果表明利用ATRP技術(shù)成功制備了窄分布的PAA-b-PAN兩親嵌段共聚物。用透射電鏡(TEM)和激光光散射(LLS)表征了膠束的大小與形貌、以及溶液的pH值對(duì)嵌段共聚物膠束的影響。結(jié)果表明PAA-

3、b-PAN在水溶液中可以自組裝成以PAA為殼、PAN為核的球形膠束，半徑約為20nm。并且膠束會(huì)隨著溶液pH的變化而變化，在溶液pH由6.5變?yōu)?.8時(shí)，膠束半徑增大、且從致密的結(jié)構(gòu)變成膨脹松散的結(jié)構(gòu)。
　　 3.采用PAA-b-PAN膠束為模板，加入氯化鐵(FeCl3)溶液后得到了殼層負(fù)載Fe3+的聚合物納米粒子，再進(jìn)行熱處理得到具有磁性的碳納米粒子。并用X射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、熱失重分析儀(TGA)、