介孔-大孔多层次孔结构聚合物微球的制备

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介孔-大孔多层次孔微球将大孔材料和介孔材料的特点结合在一起,具有高比表面积、高孔隙率及高内部扩散速率等特点,在色谱、催化、电极材料和控制释放等领域有着广泛的应用~[1]。然而目前对于多层次孔微球制备的研究多集中在二氧化硅等无机材料中,对于聚合物微球的研究较少。我们在之前工作中通过分散聚合制备出聚苯乙烯(PS)微球,磺化后再采用溶胀-渗透法制备出大孔磺化聚苯乙烯(SPS)微球~[2]。本工作在此基础上,向体系中加入甲基丙烯酸甲酯(MMA),使其渗透进入大孔SPS微球骨架内部并引发聚合,通过聚合诱导相分离得到介孔尺寸的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)相区,除去PMMA之后便可构筑出介孔结构。研究表明,在通过γ射线引发辐射分散聚合制备聚苯乙烯(PS)微球的过程中,微球表面会产生轻度交联结构,这一交联结构是聚合诱导相分离产生介孔尺寸PMMA相区的关键。我们通过控制MMA用量和聚合时间,以及PS微球制备时的吸收剂量和吸收剂量率,实现了介孔尺寸的调控。
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