納米金-聚合物雜化微凝膠的制備與應(yīng)用.pdf

1、作為近年來研究最為廣泛的一種無機納米材料，納米金在化學(xué)傳感、納米催化以及生物醫(yī)藥等領(lǐng)域顯示出良好的應(yīng)用前景。然而納米金在環(huán)境因素發(fā)生改變時非常容易團聚，這成為制約其實際應(yīng)用的一大瓶頸。聚合物微凝膠是一種良好的穩(wěn)定納米金的基質(zhì)材料，然而制備納米金-聚合物雜化微凝膠的步驟卻一直較為繁瑣。本論文致力于探索新的更為便捷的制備納米金-聚合物雜化微凝膠的方法，取得的成果如下:
　　1.通過RAFT聚合，設(shè)計和合成了一種新的溫敏性聚合物:P(M

2、EO2MA-co-OEGMA-co-TMSPMA)。這種聚合物能夠通過RAFT端基與納米金結(jié)合，從而賦予其溫度響應(yīng)性。當(dāng)把該聚合物與納米金的混合液在高于聚合物的低臨界溶解溫度(LCST)以上加熱時，二者會因為發(fā)生疏水性轉(zhuǎn)變而共聚集，形成雜化的納米粒子。由于聚合物鏈中三甲氧基硅丙基甲基丙烯酸酯(TMSPMA)單元的存在，這些納米粒子會在加熱過程中緩慢自交聯(lián)，最終形成穩(wěn)定的雜化微凝膠。使用這種方法制備雜化微凝膠，不需事先制備納米凝膠，也不需

3、對納米金進行修飾，凝膠的形成和納米金的負載可以在一個簡單加熱的過程中同步完成，因此十分便捷。微凝膠的尺寸可以通過改變聚合物的濃度進行調(diào)節(jié)，而具有不同體積相轉(zhuǎn)變溫度(VPTT)的凝膠也可以通過使用單體配比不同的聚合物十分方便地制得。
　　2.通過RAFT聚合，設(shè)計和合成了一種新的溫敏性聚合物:P(DMAEMA-co-TMSPMA)。這種聚合物在水溶液中高于其LCST加熱的情況下，能夠通過自聚集和自交聯(lián)過程快速形成納米凝膠。當(dāng)往形成的

4、納米凝膠的熱分散液中加入氯金酸時，DMAEMA單元能夠捕獲Au3+并將其快速還原，形成嵌雜型的雜化微凝膠。使用這種方法制備納米金-聚合物雜化微凝膠具有以下幾個優(yōu)點。首先，聚合物納米凝膠的制備十分便捷，無需表面活性劑、外加交聯(lián)劑等物質(zhì)，僅需一個加熱過程;其次，得到的納米凝膠無需純化處理，而是直接往其熱分散液中加入氯金酸進行還原;第三，無需添加小分子還原劑，而是利用納米凝膠本身的還原性質(zhì)，因此十分便捷。從開始制備納米凝膠，到最終得到雜化凝膠