基于納米微粒表面功能化制備空心納米材料.pdf

1、通過將甲基丙烯酸甲酯(MMA)和乙烯基芐基氯(VBC)通過溶液聚合得到共聚物P(MMA-co-VCB)，再將共聚物用靜電紡絲法紡絲得到微米纖維。通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)反應(yīng)在纖維表面引入三甲氧基硅基團(tuán)，通過與四乙氧基硅烷(TEOS)的溶膠-凝膠反應(yīng)在纖維表面形成包覆的SiO2殼層。將纖維置于600℃下，分解除去內(nèi)部的聚合物模板，得到中空的SiO2微米管。對(duì)所得產(chǎn)物及中間產(chǎn)物進(jìn)行了紅外光譜(FT-IR)、掃描電子顯微鏡(SEM)

2、、透射電子顯微鏡(TEM)、X-射線衍射(XRD)、熱重分析(TGA)和X-射線光電子能譜(XPS)等表征。結(jié)果表明：三甲氧基硅基團(tuán)被成功引入到纖維地表面，所得到的SiO2中空微米管的殼層厚度約為0.25μm，SiO2呈非晶結(jié)構(gòu)。 以γ-Al2O3納米粒子為模板，利用其表面的羥基與3-巰基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)反應(yīng)，得到功能化的γ-Al2O3納米粒子，通過巰基吸附鈀納米粒子，并逐步升溫還原Pd2+得到金屬鈀殼層，在室溫下

3、用40 wt.％氫氟酸溶液刻蝕，除去γ-Al2O3模板，并得到中空的納米鈀粒子。紅外光譜(FT-IR)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X-射線衍射(XRD)和Brunauer-Emmett-Teller(BET)等表征的結(jié)果表明，空心鈀納米粒子的殼層厚度約為10 nm，直徑約為120nm，比表面積為76.4 m2/g。 通過無皂乳液共聚合反應(yīng)，成功制備了聚苯乙烯-co-甲基丙烯酸-2-氨基乙酯鹽酸鹽共聚物(

4、P(St-co-AEMH))的納米乳膠粒子。以乳膠粒子為模板，通過其表面的氨基吸附金溶膠納米粒子。以吸附的金溶膠納米粒子作為晶種和反應(yīng)的成核點(diǎn)，用鹽酸羥胺還原HAuCl4/K2C03溶液得到了P(St-co-AEMH)/Au核/殼納米復(fù)合粒子。將所得的納米復(fù)合粒子用濃硫酸處理10天，除去粒子中的聚合物模板，得到空心的金納米粒子。產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與形貌采用紅外光譜(FT-IR)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X-射線衍射(