404 球形聚电解质刷的回收利用 - Materials Views 中国

球形聚电解质刷的回收利用

Xuhong Guo等人在他们最新的工作中提出了一种将磁控引入球形聚电解质刷,从而实现修复和可控输送的新方法。通过乳液聚合反应用合成微胶囊。微胶囊由磁铁矿/聚苯乙烯纳米复合物为核心,聚乙烯(丙烯酸)为刷壳构成。通过此种方法获得的纳米球形聚电解质刷(polyelectrolyte brushes)的尺寸分布很窄,在外磁场的作用下具超顺磁性且可再被分散(redispersible)。

文章作者们通过透射电镜、低温透射电镜和动态光散射测定聚合物/磁铁矿纳米复合物微粒的直径,以及通过在磁性聚合物乳胶上生成聚乙烯(丙烯酸)链而获得的球形聚电解质刷的直径。在这些微粒中,刷子厚度取决于聚乙烯(丙烯酸)链的密度、pH值(由聚合物中羧基分解)以及磁铁矿含量。

研究人员通过磁性实验证实了超顺磁球形聚电解质刷的概念。微粒在0.5T磁场下聚合并可通过超声波降解法进行再分散。这些实验之间的光散射数据证实了该过程的可逆性。作者们将这些观察结果归结于以磁纳米微粒为核的球形聚电解质刷的2种特性:聚乙烯(丙烯酸)链的静电排斥组织了刷子在聚合中的缠结;此外,当磁铁矿纳米微粒压缩在聚苯乙烯核心时,其磁化减弱,这使得在移除永久磁铁时,球形聚电解质刷分散加快。

此方法可被广泛用在催化领域、废水处理、蛋白分离、磁场引导药物输送、疾病诊断/治疗以及磁共振成像等方面。

X. Guo et al., Macromol. Rapid Commun. 2010; DOI: 10.1002/marc.201000195.

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