基于微流控技術的乳液模板法制備多孔聚合物材料.pdf

1、多孔聚合物材料具有密度低、比表面積大、熱導率低、易加工、滲透性好、吸附性能好等特性，因而在過濾吸附、催化、環(huán)境科學及生物醫(yī)學等領域具有極高的應用價值。目前，多孔聚合物材料的合成主要采用乳液模板法，因為其具有制備成本低，模板易去除，孔結構可控等優(yōu)勢。本論文主要是利用基于微流控技術的乳液模板法來制備多孔聚合物材料。本論文的主要研究內容如下:
　　1、以兩親性嵌段共聚物聚苯乙烯-聚4乙烯基吡啶(PS-P4VP)為原料，通過一步微流控法制

2、備得到了單分散的單乳液滴。之后通過自乳化以及雙相分離（宏觀相分離與微相分離）過程，單乳液滴自發(fā)轉變形成了多核雙乳液滴，以此為模板通過溶劑揮發(fā)固化，最終得到了單分散的多孔異質膜材料。
　　2、利用光學顯微鏡、SEM、TEM、CLSM、AFM和NMR等一系列分析測試方法詳細的表征了多孔異質膜的表觀形貌，內部結構，形成機理以及對細胞編碼的功能。結果表明實驗制備得到的多孔異質膜是中間部位具有大孔的異質結構，不僅可以通過改變嵌段共聚物PS-

3、P4VP的濃度來調節(jié)中間大孔結構的尺寸，而且由于多孔膜表面的異質性，使其能夠指導細胞的遷移排列。同時多孔異質膜即可包覆親水性熒光染料又可包覆疏水性熒光染料，因此可通過包覆不同的熒光染料來對細胞類型進行編碼和信息加密。
　　3、以聚苯乙烯-聚4乙烯基吡啶(PS-P4VP)和四氧化三鐵納米粒子(Fe3O4)為原料，通過一步微流控法制備得到了單分散的單乳液滴。之后通過嵌段共聚物的自乳化及嵌段共聚物與納米粒子之間的協(xié)同穩(wěn)定作用，單乳液滴自

4、發(fā)轉變形成了高內相乳液，以此為模板通過溶劑揮發(fā)固化，最終得到了單分散多功能的大孔顆粒(MMMPs)。
　　4、利用光學顯微鏡、SEM、TEM、VSM、CLSM、納米粒度及Zeta電位分析儀和紫外可見分光光度計等一系列分析測試方法詳細的表征了MMMPs的表觀形貌，內部結構，元素分布以及材料所具有的多功能性。結果表明實驗制備得到的MMMPs具有相互連通的尺寸可調的大孔結構，不僅可以通過改變納米粒子與聚合物的配比來調節(jié)多孔結構，而且納米