多孔聚苯乙烯類微球的可控合成、表征、磁功能化及應(yīng)用研究.pdf

1、以7類小分子化合物和3個(gè)系列的高分子/小分子復(fù)合物為致孔劑，采用懸浮聚合法制備了4個(gè)系列、29種多孔聚二乙烯基苯(PDVB)微球，以N2吸脫附和壓汞法系統(tǒng)地表征與分析了產(chǎn)物的孔結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)致孔劑分子與PDVB網(wǎng)絡(luò)相容性越好，產(chǎn)物的比表面積和孔隙率就越高；以小分子化合物為致孔劑時(shí)，改變致孔劑類型可實(shí)現(xiàn)不同微結(jié)構(gòu)PDVB微球的可控制備，比表面積可控制在482～818 m2/g之間、孔體積可控制在0.41～2.02 m3/g之間、孔面積可控制在

2、53～169m2/g之間；以高分子/小分子復(fù)合物為致孔劑時(shí)，改變高分子的用量可實(shí)現(xiàn)不同微結(jié)構(gòu)PDVB微球的可控制備，比表面積可控制在224～813 m2/g之間、孔體積可控制在0.18～0.89 m3/g之間、孔面積可控制在42～177 m2/g之間；在適當(dāng)比例的高分子致孔劑與小分子的誘導(dǎo)下能實(shí)現(xiàn)雙相分離，獲得具有良好孔連通性的PDVB微球，這類微球在慣性約束聚變的容器材料和吸附與凈化中均有良好的應(yīng)用前景。
　　 采用懸浮聚合和

3、后交聯(lián)兩步法制備了7種具有明確孔結(jié)構(gòu)的、孔徑呈雙峰分布的高度交聯(lián)聚苯乙烯(HCLPS)微球。用N2吸脫附和壓汞法表征了產(chǎn)物的孔結(jié)構(gòu)，SEM分析了微球的表面形貌。發(fā)現(xiàn)改變共致孔劑中的聚丙烯(PP)用量能可控制備不同微結(jié)構(gòu)的HCLPS微球，比表面積可控制在389～793 m2/g之間、孔體積可控制在0.27～0.59 m3/g之間、孔面積可控制在49～112 m2/g之間；兩步交聯(lián)法能制備孔徑呈雙峰分布的HCLPS微球，而且隨PP用量增加，

4、雙峰分布的特征更加明顯，這類孔徑呈雙峰分布的多孔微球在催化劑載體中有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　 采用分散聚合和后交聯(lián)兩步法制備了系列具有超高比表面積的HCLPS微球，用N2吸脫附表征了產(chǎn)物的孔結(jié)構(gòu)，TEM表征了微球的粒徑。發(fā)現(xiàn)改變單體乙烯基芐氯的用量能可控制備具有不同微結(jié)構(gòu)的HCLPS微球，比表面積可控制在17～1161 m2/g之間、孔體積可控制在0.01～0.72m3/g之間；將該微球用作儲(chǔ)氫材料，發(fā)現(xiàn)在16314/1.5MPa

5、下，HCLPS微球具有較高的儲(chǔ)氫能力，最高可達(dá)2.27wt％。以磺化大孔PDVB微球?yàn)檩d體制備了系列磁性多孔微球，用FT-IR、TEM、TGA、XRD和磁力計(jì)對產(chǎn)物進(jìn)行了系統(tǒng)地分析與表征。發(fā)現(xiàn)磁性多孔微球中，磁性納米顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在4～20 wt％之間可調(diào)，且該微球在室溫下表現(xiàn)出超順磁性；將該微球應(yīng)用于含陽離子染料的廢水處理，發(fā)現(xiàn)它能快速地吸附廢水中的陽離子染料，吸附效率最高可達(dá)99.2％；在外加磁場的作用下，可瞬間分離該微球；再生工藝