聚苯乙烯微球的制备及其催化性能的研究

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连续法制备单分散聚苯乙烯微球及粒径影响因素的研究

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Ｍｏｏ’ ｓｅｓｒｉｌｓＰｒｐｒｄｎｔｎｔｅｈｏｎｄＩｌｕｎｃｎｃｏｎｄｉｐｒｅＰＳＰａｔｃｅｅａｅｂｙＣｏｉｕｉｙＭｔｄａｎｆｅｉｇＦａｔｒｏｈｒｉｌｚｎｔｅＰａｔｃｅＳｉｅ
ｔｎｈｄｉｏｔｎｆｃｎｔｅｐｒｃｅｓｚｎｉｉｒｕｉｎＢｓｄｏｉ，ｗｅｌｍｏｏｄｓｅｓｄｍｉｒ－ｉａｏｍｐｒａｔｅｆｔｈａｔｌｉｅａｄｓｚｄｓｉｔ．ａｅｎｔｓｅｏｉｅｔｂｏｈｌｎ。ｉｐｒｅｃｏ
单分散聚苯乙烯微球是粒径在几十纳米到几十微米之间的聚苯乙烯球体的统称，由于其具有尺寸小、
分散聚合备受人们关注，这方面的研究文献也很
比表面积大、吸附性强及功能基在表面富集，表面反
应能力强等特性，在标准计量、显微学、色谱学、细胞测量学等方面有着广泛的应用。近年来，聚苯乙烯
乙烯微球，且单分散性良好，单分散系数在１０．２左右。关键词：分散聚合；连续法；聚苯乙烯微球；粒径分布中图分类号：Ｔ３５３Ｑ２．文献标识码：Ａ文章编号：１０５７（０１１０２００５— ７０２１）１ — ０４— ４
添加引发剂的方法制备微米级的聚苯乙烯微球。研究了引发剂的添加方式，各组分用量变化对聚苯乙烯微球粒径和粒
径分布的影响。结果表明：在反应过程中不断地补加引发剂可以保持活性自由基的生成速率，对聚苯乙烯微球的粒径

聚苯乙烯微球分散聚合的研究

ｄ＝（ｉ／ ∑ｄ）Ｕ（）３
实验采用分散聚合方法：将单体、 ① 分散介质、
分散剂、引发剂按一定配方分别加入装有搅拌器、温
度计、冷凝管的三口烧瓶中，拌的同时升温；升搅 ②
温至指定温度，恒温反应８～ｈ后停止反应，９冷却后
第２６卷第５期２１００年３月
甘肃科技
ＧａｕＳｃｅｃｎｃｎｌｎｓｉｎｅａｄＴｅｈｏ
Ｉｆ２，．６０
ⅣＤ５．
Ｍａ．２０１ｒ０
聚苯乙烯微球分散聚合的研究
刘端朱仕惠，，刘丹郑成赋，
取一定量的聚合物乳液（）人已准确称重放的表面皿（）而后放人５ ℃ 的烘箱中，燥１ｈ，０干２后称重（）按式（）算聚合物的实际固含量，１计Ｇ然后按照配方计算乳液的理论固含量Ｇ按式，，
离子溅射式喷金，喷金时间为２ｉ。ａｒｎ
析纯，；自制聚乙烯基毗咯烷酮（Ｖ）分析纯，ＰＰ，国药
集团化学试剂有限公司；氮二异丁腈（ＩＮ）分偶ＡＢ，析纯，津市福晨化学试剂厂。天
Ｉ２制备工艺．
甲醇（Ｏ，析纯，海振兴化工一厂；醇ＭｅＨ）分上乙（ｔＨ）分析纯，ＥＯ，上海振兴化工一厂；离子水，去分
将所得乳液用甲醇洗涤、心，复三次，离离反去子水洗涤、离心，复三次，干后用ＪＭ一５１Ｌ反烘Ｓ５０Ｖ型（ＥＬ公司）ＪＯ扫描电镜（Ｅ表征，品先进行ＳＭ）样

聚苯乙烯微球吸附脂肪酶催化油酸环氧化的研究

定化酶的载体，微球载体的材料骨架、功能基团种类和密度、孔径、表面亲疏水性等都对
固定化酶的性能具有重要的影响。其中聚苯乙烯类高分子材料对大多数的蛋白质都具有良
收稿日期：２０１３年究发展规划（９７３）基金资助项目（Ｎｏ．２００９ＣＢ７２４７０５）；国家自然科学基金资助项目（Ｎｏ．
到２００ｎｍ，在超大孔微球上固定化的脂肪酶催化橄榄油水解的相对活性可以达到１４６％，而且在模拟系统中，固定化酶经过超过１００次的循环使用后，活性收率仍接近１００％。但
其应用仍有待深入和系统研究，超大孔与传统介孔微球的优劣也尚无定论。
别是Ｎｏｖｏｚｙｍ４３５的１．８倍和７－３倍，重复使用次数与Ｎｏｖｏｚｙｍ４３５相当，在油／水两相体系中
重复使用至第２次还出现独特的活力升高现象。
关键词：聚苯乙烯微球；脂肪酶；环氧化；非水相体系；油／水两相体系
２０９７６１８０，２１１０６１６４）；中科院知识创新项目（Ｎｏ．ＫＳＣＸ－ＥＷ－Ｇ－３）．作者简介：樊亚超（１９８７～），男，河南省人，硕士研究生．通讯联系人：Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｙｆ＠ｈｏｍｅ．ｉｐｅ．ａｃ．ｃｎ
中图分类号：Ｑ８１４．２文献标识码：Ａ

50 nm 单分散聚苯乙烯微球

50 nm 单分散聚苯乙烯微球单分散聚苯乙烯微球是一种具有相同直径和分子量的微小球体，直径通常在10-100纳米范围内。

这些微球具有均匀的尺寸分布，形状规则，并且在光学和材料科学领域具有广泛应用。

单分散聚苯乙烯微球的制备方法有很多种，其中一种常见的方法是通过乳液聚合。

这种方法涉及将苯乙烯单体与表面活性剂和溶剂混合，形成一种稳定的乳液。

然后，通过引入引发剂和控制反应条件，启动聚合反应。

聚合过程中，苯乙烯单体逐渐聚合形成微小球体，最终得到单分散的聚苯乙烯微球。

单分散聚苯乙烯微球具有许多特殊性质，使其在各种应用中发挥重要作用。

首先，由于其尺寸均匀，这些微球在制备光子晶体材料时非常有用。

光子晶体是一种由周期性排列的微球组成的材料，可以调节特定波长的光的传播。

通过控制单分散聚苯乙烯微球的直径，可以制备出具有不同波长选择性的光子晶体材料，用于光学传感器、光催化和光子学器件等领域。

此外，单分散聚苯乙烯微球还可以用于制备具有超结构的材料。

通过将不同直径的微球混合，可以形成复杂的结构，如立方体、六角形和体心立方等。

这些超结构可以用于纳米粒子组装和催化反应等方面的研究。

此外，由于其可调控的表面性质，单分散聚苯乙烯微球还可以用于制备功能性纳米材料。

例如，通过修饰微球表面的官能团，可以实现微球与其他材料的相容性，从而构建出具有特定功能的纳米复合材料。

这些纳米复合材料在能量存储、传感器和生物医学领域等方面有广泛应用。

除了上述应用外，单分散聚苯乙烯微球还具有许多其他潜在应用。

例如，它们可以用作模板，在光子晶体和孔隙材料的制备中起到模板的作用。

此外，它们还可以用于药物传递和生物成像等生物医学应用。

总之，单分散聚苯乙烯微球是一种具有均匀尺寸和分子量的微球体，在光学和材料科学领域具有广泛的应用。

通过控制微球的制备方法和条件，可以实现不同尺寸和性质的微球，进一步扩展其应用范围。

聚苯乙烯微球测试参数

聚苯乙烯微球测试参数（原创实用版）目录1.聚苯乙烯微球简介2.聚苯乙烯微球测试参数的种类3.聚苯乙烯微球测试参数的影响因素4.聚苯乙烯微球测试参数的实际应用正文【聚苯乙烯微球简介】聚苯乙烯微球是一种常见的聚合物微球，其主要特点是具有高度的球形、均匀的粒径分布以及良好的稳定性。

由于其独特的物理和化学性质，聚苯乙烯微球被广泛应用于各种科学研究和工业生产领域，如颗粒悬浮体系、乳液聚合、涂料添加剂等。

【聚苯乙烯微球测试参数的种类】聚苯乙烯微球的测试参数主要包括以下几个方面：1.粒径：聚苯乙烯微球的粒径是衡量其大小的重要指标，通常使用动态光散射法、激光粒度仪等仪器进行测量。

2.形状：聚苯乙烯微球的形状对于其应用性能有着重要影响，一般采用扫描电子显微镜（SEM）或透射电子显微镜（TEM）等方法进行观察。

3.表面性质：聚苯乙烯微球的表面性质包括表面粗糙度、表面电荷等，这些参数可以通过原子力显微镜（AFM）、电镜能量色散 X 射线光谱（EDS）等手段进行分析。

4.孔隙结构：聚苯乙烯微球的孔隙结构对于其内部的物质传输和反应过程具有重要意义，一般使用气体吸附法、压汞法等技术进行测量。

【聚苯乙烯微球测试参数的影响因素】聚苯乙烯微球测试参数的影响因素主要包括以下几个方面：1.聚合反应条件：聚合反应的温度、压力、时间等条件对聚苯乙烯微球的粒径、形状和孔隙结构等参数产生影响。

2.溶剂选择：在制备聚苯乙烯微球过程中，溶剂的选择会影响微球的形貌和粒径分布。

3.表面改性：通过表面改性，可以调节聚苯乙烯微球的表面性质，如表面粗糙度、表面电荷等。

【聚苯乙烯微球测试参数的实际应用】聚苯乙烯微球测试参数的实际应用主要体现在以下几个方面：1.选择合适的聚苯乙烯微球品种：根据实际应用需求，选择具有合适粒径、形状和表面性质的聚苯乙烯微球。

2.优化生产工艺：通过调整聚合反应条件、溶剂选择等，制备出性能优良的聚苯乙烯微球。

3.提高产品性能：通过表面改性等手段，进一步提高聚苯乙烯微球的应用性能。

Eu(Ⅲ)-PNVA-co-PSt纳米微球的合成及其性能研究

Ⅲ-PNVA-co-PSt纳米微球的合成及其性能研究1 Eu()孙雨薇1，倪忠斌1，傅成武1，黄晓华1, 2，陈明清1*1江南大学化学与材料工程学院，江苏无锡 (214122)2南京师范大学化学与环境科学学院，南京 (210097)E-mail：mqchen@摘要：合成了具有核壳结构的以聚苯乙烯为核，聚N-乙烯基乙酰胺为壳的单分散纳米级共聚微球PNVA-co-PSt及其与Eu3+的配合物，并用透射电子显微镜、Zeta-电位、红外光谱、Ⅲ-PNVA-co-PSt 紫外光谱以及荧光光谱分别对其进行了表征。

红外、紫外光谱表明，在Eu()配合物微球中Eu3+离子可能与PNVA侧链酰胺基团的氧原子和氮原子发生配位作用；荧光Ⅲ-PNVA-co-PSt配合物微球受到260nm波长的紫外光激发后，在584和光谱显示，Eu()612nm处产生增强的Eu3+的特征发射峰，说明在Eu3+离子和PNVA-co-PSt微球之间能够发生有效的Förster能量传递。

关键词：核壳纳米微球；Eu3+；紫外光谱；荧光光谱中图分类号：O614.3; O6411.引言稀土有机高分子除了具有高分子材料优良的加工性能和力学性能外，由于稀土元素独特的电子结构，还兼具有特有的光、电、磁等特性[1-4]。

近年来，稀土高分子化合物因其独特的荧光特性受到各国科学工作者的广为关注[5，6]。

N-乙烯基乙酰胺（NVA）是一种无毒、生理相容性好的酰胺类单体，其均聚物聚N-乙烯基乙酰胺（PNVA）可溶于水和醇类极性有机溶剂，且经过水解后可生成水溶性阳离子型聚乙烯胺（PVAm），既可以作为功能性高分子广泛应用，也可作为制备其它功能聚合物的基本原料[7]。

本文拟在改进无皂种子乳液聚合配方的基础上，制备单分散的以聚苯乙烯(PSt)为核、聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA)为壳的（PNVA-co-PSt）核壳结构纳米微球，并加入稀土离子Eu3+，使其与壳层中PNVA上的基团配位，形成稀土Eu(Ⅲ)-PNVA-co-PSt微球配合物。

两步后交联法制备氯甲基化聚苯乙烯交联微球

[ 12]
t2irspectralinercmpshydrolytedcmpsre2crosslinkedcmpsrelationshipbetweenre2crosslinkingdegree氯甲基化聚苯乙烯微球的重度交联使轻度交联的cmps微球的重度交联过程溶剂中先进行溶胀然后在催化剂作用下微球内部的分子链之间在苯环位上发生friedel2craf制反应程度制得具有一定交联度的氯甲基化聚苯乙烯交联微球重度交联反应过程如图heavilycrosslinkingreactiocmpsmicrospheresolidlineheavilcrosslikingdashedslightre2crossliking重度交联后微球的红外光谱与预交链微球的相比较265cm825cm两处的苯环二元取代的特征吸收有所加强419cm两处氯甲基的特征吸收有所减弱表明重度交联是按friedel2craf为微球的扫描电镜照片重度交联后微球的球形度依然保持良好微球重度交联度和总交联度包括轻度交联度与温度的关系曲线示看到随着温度的升高由于friedel2craf交联反应的速率加快在相同时间内交联度增
氯甲基化的聚苯乙烯交联微球 ( 氯球) 是众多功能高分子微球的前驱体 , 通过进一步的大分子反应可制备离子交换树脂、螯合树脂及吸附树脂[ 1~ 3] ; 可合成催化剂载体用于有机合成与组合化学体系 [ 4~ 5] ; 可制备用于生物大分子固定化、分离、纯化的功能高分子微球以及色谱固定相[ 6~ 8] , 显然, 氯球在功能高分子材料领域具有十分重要的作用。目前制备氯球的方法主要有两种 , 一种是在路易斯酸催化剂作用下, 由聚苯乙烯交
第3期
杨云峰 , 等 : 两步后交联法制备氯甲基化聚苯乙烯交联微球
[ 8~ 9]
333

光致变色多孔聚苯乙烯功能微球的制备和性能

第２２卷第２期
２１０１年３月
化
学研
究
中国科技核心期刊
ｈｙ＠ｈｎ．ｄ．ｎｘｊｅｕｅｕｃ
ＣＨＥＭＩＣＡＩ
ＲＥＳＥＡＲＣＨ
光致变色多孔聚苯乙烯功能微球的制备和性能
孙静，裴广玲
（京服装学院材料科学与工程系，京１０２）北北００９
微球进行表面包覆，进一步提高其变色持久性．可关键词：致变色；光聚苯乙烯微球；备；能制性中图分类号：Ｂ３Ｔ４文献标志码：Ａ文章编号：０８１１（０１０ — ０１一Ｏ１０ — ０１２１）２ａｇｌｇＥＩＧｕｎ —ｉｎ
（ｅａｔｎｆＭａｅｉｌＳｉｃｎｇｎｅｉｇｅｊｎｎｔｕｅｏａｈｏｅｈｏｏｙｅｉｇ１０２，ｈｎ）ＤｐｒｍｅｔｔｒｓｃｅｅａｄＥｎｉｅｒｎ，ＢｉｉｇＩｓｔｔｆＦｓｉｎＴｃｎｌｇ，Ｂｉｎ００９Ｃｉａｏａｎｉｊ
ｓｈｅｅｒｂｅｔａｉｙｒｖｒｅｃｏｕｅｌｒｖｏｅｕｉｈｔｉｒｄｉｔｏｐｒｓｗｅｅａｌｏｒｐｄｌｅｅｓｏｌｒｎｄｒｕｔａｉｌｔｏｒｓｎｌｇｒａａｉｎ．Ｂｅｉｅｓｄｓ，
ｉｉａｅｔａｈｅｐｏｌｓｙｒｎｅｍｉｒｐｈｒｓｏａｎｅｎｄｒｔｅｏｉｉｅｏｉｉｓｈｖｎｄｃｔｈｔｔｏｒｕｓｐｏｙｔｅｃｏｓｅｅｂｔｉｄｕｅｈｐｔｍｚｄｃｎｄｔｏｎａｅａｖｒｇｇａｎｉｅｆｎａｅａｅｒｉｓｚｏ１／ｍ．Ａｆｅａｏｂｉｇ，ｔｒｄｓｒｎｐｈｏｃｏｉｍａｅｉｌｏｔｈｒｍｃｔｒａｓ，ｔｅｏｒｕｓｉｒｈｐｏｍｃｏ—

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聚苯乙烯微球的制备及其催化性能的研究
聚苯乙烯微球具有诸多优点,如球形度好,粒径均一且可控、比表面积大,表面易改性等。

聚苯乙烯微球表面改性后表面存在羧基、氨基或者羟基等活性基团,使之易于与酶、蛋白质、核酸以及催化剂等结合,使之在生物、化学、材料、医学等方面的应用更加广泛。

纳米银是一种具有较高表面活性和催化性能的贵金属材料,在污染物催化降解以及光催化制氢等方面发挥着非常重要的作用。

将纳米银粒子负载到表面功的聚苯乙烯微球表面,制备出核/壳型高分子微球,可以大大提高贵金属材料的利用率,节约成本。

本文以聚苯乙烯微球为研究对象,先以分散聚合法制备粒径均一的聚苯乙烯微球,细致讨论了聚
合工艺过程中不同原料用量对于聚苯乙烯微球形貌以及粒径的影响,采用浓硫酸直接磺化法对微球表面进行改性,制备磺化聚苯乙烯微球,并探究了磺化聚苯乙烯微球的催化性能。

最后制备出磺化聚苯乙烯/纳米银复合微球,并讨论了其在催化还原亚甲基蓝中的应用情况。

主要研究成果如下:（1）以苯乙烯为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,聚乙烯吡咯烷酮为分散剂,无水乙醇与水作为分散介质,采用分散聚合制
备聚苯乙烯微球。

在苯乙烯用量为15 mL,偶氮二异丁腈用量为0.3 g,聚乙烯吡咯烷酮用量为1.5 g,分散介质的醇水比为90:10的条件下,所制备的聚苯乙烯微球粒径分布最窄。

（2）采用浓硫酸对聚苯乙烯微球进行表面改性,在磺化时间为5 h,磺化温度为50℃的反应条件下,微球表面酸量最高为0.750 mmol/g,并在催化乙酸与乙醇的酯化反应中,表现良好的催化性能。

当酯化温度为60℃,酯化时间为5 h,醇酸
摩尔比为2:1,催化剂用量为7%时,乙酸的酯化率达到69%。

（3）在反应温度为70℃、时间为8 h的条件下,用化学还原法制备了单分散性较好,纳米银粒子包覆均匀的磺化聚苯乙烯/纳米银（SPS/Ag）复合微球。

通过改变还原剂的用量,发现随着还原剂用量的增加,SPS微球表面沉积的纳米银粒子逐渐增多,在还原剂为3 mL时制备的SPS/Ag复合微球的形貌最好。

通过催化NaBH4还原亚甲基蓝（MB）的对比实验,结果表明SPS/Ag复合微球能够在较短时间内催化NaBH4还原MB溶液,并且复合微球表面银含量越高,催化速率越快。

因此,SPS/Ag复合微球可以用于催化NaBH4还原MB,并且具有很好的催化活性和较高的重复利用率。