聚合物微球材料

苯乙烯-二乙烯苯-甲基丙烯酸聚合物微球的制备及其固相萃取性能

申书昌;马柏凤;徐雅雯

【摘要】以苯乙烯、二乙烯苯和甲基丙烯酸为原料,聚乙烯醇为分散剂,过氧化苯甲酰为引发剂,采用悬浮聚合法制备了具有亲脂和弱阳离子交换性能的球形固相萃取填料,并确定了最佳的聚合反应条件.采用红外光谱和扫描电子显微镜表征了聚合物结构和微球的形貌,通过氮气吸附法测定了填料的比表面积和孔径分布.以氰草津、西玛津、阿特拉津和特丁津4种三嗪类除草剂为目标化合物,通过固相萃取-液相色谱联用技术,考察了样品溶液的酸度、过柱流量及洗脱剂的体积对萃取回收率的影响,确定了最佳固相萃取条件.测定了制备的固相萃取填料的吸附容量和小柱的穿透体积.氰草津、西玛津、阿特拉津和特丁津的检出限分别为0.26,0.63,0.42,0.31

μg·L-1.

【期刊名称】《理化检验-化学分册》

【年(卷),期】2016(052)003

【总页数】7页(P259-265)

【关键词】苯乙烯-二乙烯苯-甲基丙烯酸聚合物微球;固相萃取;高效液相色谱法;三嗪除草剂

【作者】申书昌;马柏凤;徐雅雯

【作者单位】齐齐哈尔大学分析测试中心,齐齐哈尔 161006;齐齐哈尔大学分析测试中心,齐齐哈尔 161006;齐齐哈尔大学分析测试中心,齐齐哈尔 161006 【正文语种】中文

【中图分类】O657.7

固相萃取（SPE）是由液固萃取和柱液相色谱技术相结合发展而来的一种样品预处理技术［1-2］，主要用于液体样品中组分的分离、纯化和浓缩，是一种可靠性高和实用的现代分离技术［3-5］。固相萃取填料的性质决定了其应用价值，新型填料的开发与应用已成为固相萃取技术的重要研究课题［6-10］。由于高分子聚合物类固相萃取填料与硅胶类固相萃取填料相比具有更多的优点，发展前景也更可观［11-14］。目前，商品化的高分子聚合物类固相萃取填料主要是以聚苯乙烯／二乙烯苯为基质的未经改性的非极性吸附材料和通过某种官能团改性后的吸附材料。未经改性的填料主要是反相保留模式。改性后的填料具有亲脂和离子交换特性或由于极性官能团的引入而增加对极性物质保留的水浸润性，使其对极性、非极性化合物具有较均衡的吸附作用。粒径分布均匀的球形填料的固相萃取小柱内部结构均匀，能够保证样品流量均一、萃取效率高、重复性好。

微球种类及工艺

微球种类繁多，根据形貌可分为实心微球、双层微球、中空微球、多孔微球。根据材质的不同，微球可分为无机微球和有机微球。

在制备微球时，有多种方法可供选择，如溶剂挥发法、喷雾干燥法、相分离法、微流体技术、静电喷射法等。

微球制剂的材料选择也非常重要。目前微球制剂材料可分为天然来源的聚合物和人工化学合成的聚合物两类。天然来源的聚合物价格低廉且来源广泛，可分为多糖和蛋白质类等，如葡聚糖、壳聚糖、海藻酸盐、淀粉、明胶、白蛋白等。天然来源的聚合物对纯化有着较高的要求，当作为微球辅料用于大批量生产时较难保持批次间严格的质量标准。常用的化学合成聚合物可分为聚酯、聚酸酐、聚磷腈、聚酰胺、聚磷酸酯等。其优点是可以通过人为控制聚合制备工艺，来保证药用辅料级别的质量。当作为载药微球的骨架材料时，聚合物材料还可以通过改变黏度及分子量等参数，灵活地控制载药微球的降解速度，以调节所包埋药物的释放速率。另外对聚合物材料或微球表面进行特异性修饰能使微球具有主动靶向性，精准定位到病灶区域或改变释放行为，因此化学合成的聚合物是微球研究及生产原料的主要来源。

如需更多与微球有关的信息，建议咨询材料科学专家或查阅相关文献资料。

聚合物微球制备方法

聚合物微球制备方法包括以下步骤：

1. 选择聚合物材料：根据所需用途选择适合聚合物材料。

2. 聚合反应：将聚合物材料溶解在合适的溶剂中，加入引发剂、交联剂等必要的反应物，进行聚合反应。

3. 聚合物微球生成：聚合反应过程中，随着反应进行，聚合物溶液逐渐转为均匀的胶体溶液，通过控制形成微小液滴，使其逐渐成为微球。

4. 固化处理：将微球或液滴进行固化处理，使聚合物微球变硬，获得所需强度和稳定性。

5. 分离和处理：对制得的聚合物微球进行分离和处理，去除无用的溶剂和反应剂，得到制备好的聚合物微球。

不同的聚合物材料和反应条件会对聚合物微球的形态、粒径、内部结构、表面化学性质等产生不同的影响。因此，聚合物微球制备方法需要根据具体情况进行调整和优化，以实现最佳效果。

聚苯乙烯微球的制备及其在光子晶体中的应用_周之燕

Vol138No19#8#化工新型材料NEWCHEMICALMATERIALS第38卷第9期2010年9月

基金项目:陕西省教育厅专项(07JK195);陕西科技大学博士科研启动基金项目(BJ09-11)作者简介:周之燕(1985-),女,在读硕士,师承王秀峰教授,主要从事复合材料方面研究。聚苯乙烯微球的制备及其在光子晶体中的应用

周之燕1 王秀峰1 师杰2 张新孟1

(11陕西科技大学材料科学与工程学院,西安710021;

21西安工业大学材料与化工学院,西安710032)

摘要亚微米级聚苯乙烯微球是一类常见的制备光子晶体的材料。综述了分散聚合法和乳液聚合法制备光子晶

体用单分散聚苯乙烯微球的研究进展;介绍了聚苯乙烯胶体球在蛋白石结构、反蛋白石结构和可调制光子晶体中的应用

进展;并提出了今后的研究方向。

关键词光子晶体,单分散聚苯乙烯微球,蛋白石,反蛋白石,可调制光子晶体

Fabricationofpolystyrenemicrosphereanditsapplication

inthephotoniccrystal

ZhouZhiyan1 WangXiufeng1 ShiJie2 ZhangXinmeng1

(11SchoolofMaterialScienceandEngineering,ShaanxiUniversityofScience&Technology,Xi.an710021;

21SchoolofMaterialandChemicalEngineering,Xi.anUniversityofSchoolofTechnology,Xi.an710032)

Abstract Sub-micronpolystyrenephotoniccrystalsisakindofcommonmaterialsforperparingphotoniccrystals.

Thedevelopmentofthedispersionpolymerizationandemulsionpolymerizationwerereviewed,whichwereusedtoprepare

单分散PMMA微球制备及各因素对单分散性、粒径的影响（毕业论文doc#..

单分散 PMMA 微球制备及各因素对单分散性、粒径的影响摘要单分散聚合物

微球是一种新兴的高分子材料，它的玻璃转变温度较高，难成膜。它以其优良的性

能和广泛的用途备受关注。聚合物微球的制备方法主要有乳液聚合、悬浮乳液聚合和分散聚合。不同的聚合方法，可以得到不同粒径的微球，从几百纳米到几百微米。

传统乳液聚合中除了需要单体、引发剂外还需要加入乳化剂。本实验基于传统乳液

聚合的方法研究了合成单分散聚甲基丙烯酸甲酯聚合微球过程中单体、乳化剂、引

发剂的量对聚甲基丙烯酸甲酯粒径及分散性的影响。本文着重研究了合成单分散聚

甲基丙烯酸甲酯过程中，单体、乳化剂、引发剂的量对聚甲基丙烯酸甲酯粒径及分散性的影响。关键字：传统乳液聚合；甲基丙烯酸甲酯；激光粒度分析；粒径；单

分散性。 MONODISPERSE PMMA MICROSPHERES PREPAREING AND INFLUENCING FACTOR INCLUDING MONOMER、EMULSIFIER AND INITIATOR Abstract Monodisperse polymer microspheres is a new polymer materials which hashigher glass transition temperature and difficult to film. It is paid much attentionbecause of excellent performance and wide range of use. A lot of methods havebeen used to synthesize polymer microspheres with different diameters such asemulsion polymerization suspension emulsion and dispersion et al. Emulsifiersare usually used in traditional emulsion polymerization in addition to initiator.Several influencing factor including monomer emulsifier and initiator werestudied based on traditional emulsion polymerization. The particles’ size andmonodispersity of PMMA

低密度微球及其复合材料

随着科学技术的不断发展，人们对新型材料的需求日益增加。在各种材料中，低密度微球及其复合材料因其独特的性能和广泛的应用前景而备受关注。本文将从低密度微球的定义、性能和应用以及低密度微球复合材料的制备、性能和应用等方面进行综述。

低密度微球的定义和性能

低密度微球是指密度低于1g/cm³的微小颗粒，通常是由聚合物、陶瓷、金属等材料制成的。这种微小颗粒具有很高的比表面积和开放的孔隙结构，因此具有很强的吸附性能和低密度的特点。常见的低密度微球材料有聚苯乙烯微球、聚乙烯微球、聚丙烯微球等。

低密度微球具有一系列优良的性能，如低密度、隔热、隔声、吸震、耐腐蚀、防水、绝缘等。由于这些特性，低密度微球在各种领域得到了广泛的应用，如建筑材料、汽车制造、航空航天、电子器件、包装材料等。

低密度微球的应用 1.建筑材料

在建筑材料中，低密度微球常用于制备隔热、隔声、保温、抗震等材料。例如，在轻质混凝土中加入低密度聚苯乙烯微球，可以降低混凝土的密度，提高隔热性能。同时，低密度微球还可以用于制备保温板材、隔音材料等。

2.汽车制造

在汽车制造中，低密度微球可以用于制备轻质材料，降低汽车整车的重量，提高燃油经济性。此外，低密度微球还可以用于制备汽车减震材料、隔音材料等，提高车辆的舒适性。

3.航空航天

在航空航天领域，由于空间和重量的限制，对材料的密度要求较低。因此，低密度微球被广泛应用于航天器的热保护层、隔热材料、减震材料等方面。

低密度微球复合材料的制备和性能

低密度微球复合材料是将低密度微球与其他材料（如树脂、聚合物、金属等）复合制备而成的新型材料。这种复合材料不仅保留了低密度微球的优良性能，还具有其他材料的特性，因此具有广泛的应用前景。

低密度微球复合材料的制备方法多样，包括物理混合、化学结合、表面改性等。常见的制备方法有热压法、挤出法、注塑法、喷涂法等。制备出的复合材料具有低密度、高强度、优良的隔热隔声性能、耐腐蚀、绝缘等特点。

微纳米功能性聚合物微球制备及应用研究

acid-base condition can be changed obviously, which can be applied to colloidal crystal

acid-base sensor. The monodisperse porous PMMA cross-linked microspheres were

prepared by this method for the first time and have great application prospect in

separating the hydrophilic amino acid as a column packing.The preparation of porous

latex particles by acid/alkali treatment method, the assembly offunctionalized modified

intelligent response colloidal crystal sensor, has a large application prospects.

Keywords: colloidal crystals; pH-response; seed polymerization; liquid

chromatography;acid/alkali treatment；

引言 ..................................................................................................................................... 1

第1章文献综述 ................................................................................................................. 3

大比表面积羧基化聚苯乙烯微球的制备及表征

聚合物微球是指直径为纳米级至微米级、形状为

球状或其他几何体的高分子材料或高分子复合材料[1-3]。

聚合物微球因其较高的比表面积，稳定的形态结构，

良好的加工性能，使其在光电、吸附、气体储存、传感

器和储能等领域有着广阔的应用[4-7]。在催化载体领域，聚合物微球因其比表面积大，并易于通过化学接枝或

物理包覆改性为功能化的表面而成为一些催化剂的

优良载体[8-14]。因此球形聚合物微粒的合成和研究是近

几十年来高分子科学中一个新的热门研究领域[15-16]。

常用的制备聚合物微球的方法有乳液聚合法、微乳液Preparationandcharacterizationofmodifiedpolystyrenemicrosphere

HOUYan-hui1，2，LIJing-min1，2，ANQing-ming1，SONGGuang-kun1

（（1.SchoolofMaterialScienceandEngineering，TiangongUniversity，Tianjin300387，China；2.StateKeyLaboratoryofSeparationMembrancesandMembraneProcesses，TiangongUniversity，Tianjin300387，China）

Abstract：Inordertoobtainpolymermicrosphereswithlargespecificsurfaceareaandcarboxylation袁thecarboxylatedpolystyrenemicrosphereswithspecialmorphologywerepreparedbymodifiedtwo-stagedseededswellingpolymerization.Intheprocessofpolymerization袁divinylbenzeneandcarboxylfunctionalmonomerswereusedtoswellpolystyreneseed.Theeffectsofthekindsofcarboxylmonomersandtheamountofseedballsonthemicrosphereswerestudied袁andtheoptimumreactionconditionsweredetermined.ThestructureofthepolymerandthemorphologyofthemicrosphereswerecharacterizedbySEMandXPS.Theresultsshowthatpolymermicrospherespreparedfromstyrene-divinylbenzene-methacrylicacidhaveirregularmorphologyanddifferentparticlesizes.Itispresumedthatmethacrylicacidhasstronghydrophilicityandisnoteasilysolublewithdivinylbenzeneandpolystyreneseed袁resultinginincompletecopolymerization曰microsphereswithgoodmorphology袁largespecificsurfaceareaandmoderatemechanicalstrengthcanbeobtainedbypolymerizationofstyrene-divinylbenzene-butylacrylate曰whenpolystyreneseed颐BA颐DVB=1.5颐10颐8渊w/w冤袁polystyrenemicrospheresmodifiedbybutylacrylatewithgoodmorphologyandspecificsurfaceareaof9.312m2/gwereobtained.Keywords：polymermicrospheres；styrene；butylacrylate；largespecificsurfacearea；carboxylation

谈谈微流控微球那些事(制备篇)

谈谈微球那些事_制备

聚合物微球的制备过程，如果按照形成过程进行分类，包括悬浮聚合、乳液聚合、分散

聚合、界面聚合；也可用起始物质进行分类，包括单体聚合和既有聚合物再加工。但是，为

了弄清楚不同类型和大小的微球是如何形成的，了解形成过程和形成的起始物质，都是非常

重要的。相应的，微球的制备形成过程和形成起始物的分类框架大体上如下图所示。

因此，一个既定的聚合物微球可能由既定的单体或（天然形成或合成的）聚合物制备而

来。一个微球可由许多种方法制得，而每一个方法同样可能有不同的修饰工艺和制备过程。

从单体出发，通过由聚合反应，或缩聚反应，都可以制备出纳米微球。或从既有的聚合物出

发，通过大量不同的方法，也可制备出纳米微球。作为体外诊断中使用的微球，基本有聚苯

乙烯和硅氧烷制备而来：免疫增强比浊的微球，其基本材料是聚苯乙烯，有时候为了获得不

同的物理参数、表面基团，会掺杂一些其它单体，比如聚酯；免疫层析的微球，通常是将比

浊的微球染上不同的染料，或是做成彩色微球，或是做成荧光微球；化学发光的超顺磁性微

球，基本材质是聚苯乙烯和超顺磁性磁粉，制备工艺比较复杂，

不同的厂家采取不同的策略，产品也各有各点，有的磁含量较高，有的粒径规整、有的分散性好；而分子诊断的超顺磁性

微球，基本材质是硅氧烷和超顺磁性磁粉，其表面携带电荷，可以吸附核酸。

各种不同的聚合反应方法制备聚合物微球的动力学特征和粒径分布如下图所示，便于我

们对该体系的各种组分在整体上有一个大致的认识是非常有帮助的。从图上看出，我们用在

免疫增强比浊和免疫层析的微球，基本都是用乳液聚合制备而来。

. 此外，不少同行都会问到我这样一个问题：微球和蛋白偶联的过程中，羧基（或其它基

团）会不会掉下来？我们从微球制备的角度看,不难发现,这些带功能基团的单体,和苯乙烯一

起参加了聚合反应,已经“深嵌”入聚合链内部，所以，根本没有必要担心功能基团会掉下

来。

聚合物微球的功能化及应用

第１０期

收稿日期：２０１８－０４－０７

作者简介：任　鹏（１９８９—），硕士，化学工程与技术专业。聚合物微球的功能化及应用

任　鹏１，２

（１桂林理工大学化学与生物工程学院，广西桂林　５４１００４；２．桂林理工大学科技处，广西桂林　５４１００４）

摘要：聚合物微球是一种性能优良的高分子材料，微球的功能化更是研究的热点。本文对微球功能基团化、复合微球、多孔微球等几种常见功能化微球的特点做了简要概括；简述了微球在生物医学、分离方面、化学工业及分析化学方面的应用。对功能化微球的研究前景和方向提出展望；以期为功能化微球的研究、应用提供参考。关键词：聚合物微球；功能化；应用中图分类号：ＴＱ３１６．３３５文献标识码：Ａ文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）１０－００９３－０２

ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰｏｌｙｍｅｒＭｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ

ＲｅｎＰｅｎｇ１，２

（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＢｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ　５４１００４，Ｃｈｉｎａ；

２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ　５４１００４，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｏｌｙｍｅｒｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓａｒｅａｋｉｎｄｏｆｈｉｇｈ－ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｐｏｌｙｍｅｒｍａｔｅｒｉａｌｓ，ａｎｄｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓｉｓａ

ｒｅｓｅａｒｃｈｈｏｔｓｐｏｔ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｅｖｅｒａｌｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ，ｓｕｃｈａｓｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ，

ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓａｎｄｐｏｒｏｕｓｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ，ａｒｅｂｒｉｅｆｌｙｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓｉｎｂｉｏｍｅｄｉｃｉｎｅ，