核-壳结构P(AM-co-MAA)-W-Ag复合微球的制备

以丙烯酰胺(acrylamide,AM)和甲基丙烯酸(methacrylicacid,MAA)的共聚微凝胶(P(AM-co-MAA))为模板,通过离心沉积法将钨粉沉积于高分子微凝胶表面,得到具有核-壳结构的P(AM-co-MAA)-W复合微球;再以经聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)修饰的P(AM-co-MAA)-W复合微球为模板,在硝酸银溶液中充分溶胀后,通过向反相悬浮体系中缓慢通入氨气,制备得到了具有核-壳结构的P(AM-co-MAA)-W-Ag双金属复合微球材料.实验发现,通过改变制备过程中AgNO3的初始浓度和PVP的用量等条件,可以改变复合微球表面银的沉积量;并结合实验结果初步提出了银的形成机理,即PVP的存在,不仅可以作为稳定剂固定Ag+离子,同时可以作为还原剂促进Ag+还原为Ag的反应.

高分子微凝胶控制合成无机-有机复合材料研究进展

高分子微凝胶是一类具有三维网络结构的分子内交联的高分子球形微粒,其物理、化学性质与其构象变化有着密切的关系,对于外界环境条件如温度、pH、离子强度、电场或磁场等的改变,微凝胶即表现出相应的体积相转变特性。近年来,基于高分子微凝胶对外界的刺激相应性与无机纳米粒子的特殊性能制备得到了各种有机-无机复合材料。本文根据微凝胶在无机微、纳米材料制备过程中所起的作用,将基于高分子微凝胶制备无机-有机复合微、纳米材料的方法分为原位合成法、物理诱捕法和聚合法,并分别从各类方法的特点和应用等方面进行详尽地分析和阐述。

负载纳米银复合微球制备及其催化性能

以具有温度和pH双重敏感性能的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚丙烯酸(AA)P(NIPAM-co-AA)高分子微凝胶为模板,以乙醇为还原剂,原位还原得到负载纳米银的微米尺度Ag/P(NIPAM-co-AA)复合微凝胶材料.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪和紫外-可见(UV-Vis)分光光度计等对复合材料的形貌、组成和催化性能进行表征.研究结果表明,Ag/P(NIPAM-co-AA)复合微球具有均一的表面结构,微凝胶的限域作用显著提高了纳米银的分散性和稳定性.另外,Ag/P(NIPAM-co-AA)复合微球对对硝基苯酚(4-NP)的还原具有较好的催化活性,且其催化活性与微凝胶网络结构的溶胀、收缩行为有一定关系,即模板微凝胶的温敏特性可以实现对对硝基苯酚催化反应活性的调控作用.

黄原胶纳米微凝胶的制备及其pH/还原响应性能

以胱胺四酰肼为交联剂,将其与黄原胶在水溶液中进行酰胺化反应,通过"一步法"制备得到pH和还原刺激响应性纳米微凝胶;采用傅里叶红外光谱仪、核磁共振氢谱仪、动态激光光散射仪、扫描电镜和透射电镜对其结构和形貌进行了表征,研究了纳米微凝胶的性能及其药物控释效果。结果表明:该纳米微凝胶具有明显的pH和还原响应性。纳米微凝胶中含有游离的酰肼基团,可与阿霉素分子中的酮羰基反应形成pH敏感的酰腙键。胱胺四酰肼中的双硫键可在较高浓度的谷胱甘肽作用下还原,导致微凝胶交联结构被破坏,促使药物释放。该纳米微凝胶生物相容性良好,有望用作靶向释放抗癌药物载体。

温敏性异丙基丙烯酰胺-二氧化硅透明质酸核壳型杂化微凝胶的合成和体积相变行为

通过溶胶-凝胶法,利用硅烷偶联剂(KH550)对纳米SiO2颗粒进行原位改性,使其表面带正电。改性后的SiO2颗粒(MSiO2)通过静电作用吸附带负电的透明质酸(HA)形成核壳颗粒(HA-MSiO2)。进一步在壳层HA链上接枝聚合N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)制得核壳结构温敏性杂化微凝胶(PNIPAM-HA-MSiO2),并用AFM和SEM表征其在云母表面的成膜性能。结果表明:HA-MSiO2核壳颗粒平均粒径约为182 nm,壳层厚度15 nm,其粒径或壳层厚度可以通过改变MSiO2溶液或HA溶液的浓度来调节;温敏性PNIPAM-HA-MSiO2微凝胶的体积相变温度为32°C,与PNIPAM溶液的最低临界溶解温度(LCST)一致,在体积相变温度以下旋涂于云母表面的微凝胶呈现球形颗粒,体积相变温度以上旋涂膜可以转变为致密的膜。