羧基官能化的单分散微球的合成和表征

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摘要本文主要介绍以聚苯乙烯（St）为主单体，以丙烯酸为亲水性功能单体，偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为稳定剂，乙醇/水为分散介质，采用分散聚合法制备了聚聚苯乙烯-丙烯酸微球，研究了单体、功能单体、引发剂、稳定剂的浓度，分散介质中乙醇与水的比例、温度对制备微球粒径及粒径分布的影响，最后以最适合的反应条件制得粒径较大、分布较均匀的微球进行动力学实验。44130

Abstract

This paper mainly introduces, styrene (St) as main monomers, Acrylic acid as hydrophilic monomer, AIBN as the initiator, poly(N-vinylpyrrolidone)(PVP) as the stabilizer, ethanol / water as the dispersion medium. The polystyrene microspheres of acrylic acid were prepared by dispersion polymerization, research the effect of particle size and particle size distribution in the change of the monomer concentration, function monomer concentration, initiator, stabilizer, the dispersion medium in the different proportion of ethanol and water, temperature. Finally, using the most suitable reaction conditions to prepare the larger particle size and uniform distribution to test dynamic experiment.

毕业论文关键词：羧基; 分散聚合；聚合机理；影响因素；粒径分布

Keywords: Carboxyl; Dispersion polymerization; Polymerization mechanism; Parameters; Size distribution

前言 3

1.1羧基官能化聚聚苯乙烯-丙烯酸微球 3

1.1.1 羧基官能化聚苯乙烯-丙烯酸微球的性质和应用 3

1.1.2羧基官能化聚苯乙烯-丙烯酸微球的国内外研究概况 3

1.1.3羧基官能化聚苯乙烯-丙烯酸微球的前景展望 4

1.2.分散聚合 5

1.3.分散聚合机理 5

2.实验部分 7

2.1.实验材料 7

2.2.实验仪器 8

2.3.实验基本配方及实验步骤 8

2.4.粒径表征和粒径分布 9

3.结果与讨论 9

3.1.功能单体丙烯酸AA的影响 9

3.2.稳定剂PVP的影响 12

3.3.引发剂AIBN的影响 14

3.4.温度的影响 16

3.5.分散介质的影响 18

3.6.单体St的影响 20

3.7动力学研究 22

4.结论与展望 23

4.1.结论 23

4.2.展望 24

致谢 26

前言

1.1羧基官能化聚聚苯乙烯-丙烯酸微球

1.1.1 羧基官能化聚苯乙烯-丙烯酸微球的性质和应用

羧基官能化聚苯乙烯-丙烯酸微球，简称PSA微球，其交联度较低；胶球表面具有羧基官能团；微球表面光滑，分散均匀，粒径约为100~230 nm之间，可为后续纳米核壳结构粒子的构筑提供了较好的模板材料。另外，在药物释放、生物传感器、蛋白质合成分析等方面有着非常广泛的应用前景。

1.1.2羧基官能化聚苯乙烯-丙烯酸微球的国内外研究概况

实验前，将所有的反应物混和于反应装置中，然后油浴加热引发反应，最后可得到单分散的均聚物粒子，像PMMA， PSt 等高分子微球的合成方法都与羧基官能化聚苯乙烯-丙烯酸微球（PSA微球）的合成方式相类似。但是当引入共聚单体时，如荧光染料、链转移剂、交联剂、功能性单体等，则会改变粒径并使粒径分布变宽，因为共聚单体的加入会影响粒子的形成过程[1-3]。