若干多功能環(huán)境響應(yīng)型微納米材料的合成、改性與應(yīng)用探索.pdf

1、納米材料的多功能化是以化學(xué)化工方法為技術(shù)手段，賦予納米材料新的功能、強(qiáng)化其現(xiàn)有性能的過(guò)程，目的是突破現(xiàn)有材料應(yīng)用瓶頸，拓展應(yīng)用領(lǐng)域。針對(duì)這一問(wèn)題，本文以賦予現(xiàn)有納米材料“智能”環(huán)境響應(yīng)特性、利用各向異性提升納米材料設(shè)計(jì)空間為目標(biāo)，在理解并解決現(xiàn)有納米材料多功能化過(guò)程中存在的多個(gè)瓶頸問(wèn)題的基礎(chǔ)上，探索開(kāi)發(fā)切實(shí)可行的納米材料多功能化技術(shù)路線。
　　根據(jù)RAFT聚合反應(yīng)可提供聚合物內(nèi)“二硫鍵–巰基”交換反應(yīng)的特性，利用RAFT聚合合成了

2、具有雙重環(huán)境響應(yīng)特性的PNIPAAm接枝葡聚糖納米凝膠，該納米凝膠具有以下三種自組裝特性：
　?。?）可通過(guò)十二烷基非共價(jià)鍵交聯(lián)結(jié)點(diǎn)在室溫水溶液中直接自組裝形成穩(wěn)定的球形納米結(jié)構(gòu)；
　?。?）可用溫度變化誘導(dǎo)納米凝膠的二次間接自組裝；
　?。?）可在氨解作用和氧化環(huán)境中形成二硫鍵共價(jià)交聯(lián)結(jié)點(diǎn)，溫度和還原電勢(shì)的變化能可逆地誘導(dǎo)納米凝膠的間接自組裝。另外，渾濁度測(cè)量結(jié)果表明DexPNI相轉(zhuǎn)變行為與濃度和PNIPAAm鏈長(zhǎng)度

3、密切相關(guān)。
　　在理解DexPNI化學(xué)結(jié)構(gòu)和溫度響應(yīng)特性的基礎(chǔ)上，針對(duì)納米材料多功能化技術(shù)路線中存在的難以保持甚至破壞納米材料自身特性、所得材料的水溶分散性和穩(wěn)定性差、適用范圍窄等瓶頸問(wèn)題，利用葡聚糖基環(huán)境響應(yīng)型聚合物，開(kāi)發(fā)出一種廣泛適用于（但不僅限于）多種碳和金納米材料多功能化的簡(jiǎn)便可行的技術(shù)路線，在保持納米材料原有性質(zhì)的基礎(chǔ)上，合成了一系列具有優(yōu)異穩(wěn)定性的環(huán)境響應(yīng)型碳和金納米材料。這些復(fù)合納米材料在極端pH、高鹽濃度、凍干再分

4、散等多種極端條件下，均未發(fā)生任何宏觀團(tuán)聚或吸收光譜性質(zhì)的變化。同時(shí)，利用外界溫度、NIR光、pH等外界刺激，可對(duì)這些納米材料的光學(xué)性質(zhì)（包括溶液顏色、透明度、吸收光譜、熒光光譜）、聚集狀態(tài)和催化活性進(jìn)行調(diào)控。
　　為提升納米材料的設(shè)計(jì)空間，成功將EHD co-jetting技術(shù)的應(yīng)用范圍由多室型有機(jī)聚合物材料，拓展至多室型無(wú)機(jī)材料的合成，解決了傳統(tǒng)“反應(yīng)性”靜電霧化或靜電紡絲過(guò)程難以用于無(wú)機(jī)微納米顆粒合成的難題。開(kāi)發(fā)“非反應(yīng)性”E