胶体晶体模板法合成有序大孔聚甲基丙烯酸甲酯

以离心沉降技术组装的二氧化硅胶体晶体为模板,从同种尺寸的二氧化硅微球出发,合成了孔的结构和形貌不同的两种有序大孔聚甲基丙烯酸甲酯。采用扫描电镜对模板、复合物及聚合物的形貌和微观结构进行了观察和表征。实验结果表明,所合成的聚甲基丙烯酸甲酯具有高度有序的多孔结构,模板的热处理工艺对孔的形状和连通性均有重要影响。

单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球为模板制备大孔氧化铝材料

以过硫酸铵为引发剂、十二烷基硫酸钠为乳化剂、甲基丙烯酸甲酯为单体,通过乳液聚合制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)乳胶微球。研究显示,通过改变合成体系中乳化剂用量可对合成的PMMA微球的粒径进行有效调控,并得到了粒径分布在200~300 nm的PMMA微球;通过破乳沉降法加速PMMA微球的自组装,得到紧密堆积的PMMA微球胶体模板。将溶解在乙醇(经盐酸酸化)中的异丙醇铝溶液填充到组装好的PMMA胶体模板剂的空隙中,通过焙烧去除模板制得大孔氧化铝材料,在950℃焙烧3 h得到了规整大孔γ-Al2_O_3;扫描电镜和透射电镜结果表明所得材料孔道丰富,为三维有序大孔材料。

呼吸图案法制备聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯有序多孔膜

以聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PSb--PMMA)为成膜聚合物,通过呼吸图案法制备了蜂窝状有序多孔膜;研究了聚合物配比、聚合物分子质量和混合蒸气环境对多孔膜形貌的影响,通过扫描电子显微镜对多孔膜形貌进行了表征。结果表明,PMMA含量越高,多孔膜孔径越大;聚合物分子质量越大,孔径越小;水、乙醇混合蒸气氛围有利于形成规整多孔膜,且水与乙醇混合比例为20∶5和20∶7时多孔膜形貌最规整。

三维有序大孔CuO-CeO_2催化剂的制备、表征及其CO催化氧化性能

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为硬模板制备了一系列具有三维有序大孔(3DOM)结构的Cu O-CeO_2催化剂,考察了CuO负载量和三维立体结构对CuO-CeO_2催化剂CO催化氧化性能的影响.结果表明,催化剂20CuO-CeO_2-S的催化活性最好,且明显优于等体积浸渍法制备的催化剂.这可能是由于三维有序大孔结构催化剂中CuO能更好地分散所致.

胶晶模板法制备3DOM尖晶石型LiMn_2O_4及表征

通过乳液聚合获得粒径为280nm左右的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微球，从其母液中离心沉降制得胶晶模板．将LiNO3，Mn（Ac）2·4H2O和柠檬酸按摩尔比1：2：2配成前驱物的醇水混合溶液，填充于PMMA胶晶模板间隙中，经干燥和焙烧氧化成孔制得了三维有序大孔（3DOM）锂锰氧化物．实验结果表明，当n（Li）／rKMn）=0．6，前驱液浓度在0．6～1．0mol／L之间和升温速率为2℃／min时，分别在300与600℃下两段恒温焙烧2～3h有利于目标产物的形成．SEM测试结果表明，PMMA胶晶模板和3DOM锂锰氧化物均为面心立方紧密堆积，排列规则有序，大孔直径在200～240砌之间，孔壁厚度在30～45砌之间．产物经XRD晶相测定和EDTA，KMnO4滴定分析确证为正尖晶石型LiMn2O4．

St/MMA嵌段共聚反应及制备纳米微孔薄膜

采用阴离子聚合技术合成了苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)的两嵌段共聚物P(St-b-MMA),探讨了环己烷/四氢呋喃混合溶剂对聚合的影响,采用FTIR、13CNMR等表征产物结构及成分,并以P(St-b-MMA)(聚甲基丙烯酸甲酯链段质量分数为0.31)制备了具有纳米孔洞的高分子薄膜。