一种Janus中空多毛球、制备方法及用途技术

本发明专利技术公开了一种Janus中空多毛球、制备方法及用途,属于材料领域，Janus中空多毛球为中空结构；外表面为多毛纤维，壳内层为疏水性的聚二乙烯基苯，壳外层为亲水性的磺化聚二乙烯基苯；制备方法如下：以单分散SiO2纳米颗粒为模板，将其分散在液态烷烃类有机相中，在其表面引入不溶于液态烷烃的引发剂；将聚合单体加入到SiO2分散液中，超声引发单体的聚合反应，得中间产物SiO2@PHS；将SiO2@PHS分散在硫酸溶液中进行磺化，得中间产物SiO2@SPHS；将SiO2@SPHS在室温下用氢氟酸刻蚀，得到目标产物Janus中空多毛球(JHPHS)；本发明专利技术的Janus中空多毛球可作为吸附剂和催化剂载体。

A Janus hollow hairy ball, its preparation method and Application

The invention discloses a Janus hollow hairy ball, a preparation method and a use thereof, belonging to the material field, and the Janus hollow hairy ball is a hollow structure; the outer surface is a hairy fiber, the inner shell is a hydrophobic polydivinylbenzene, and the outer shell is a hydrophilic sulfonated polydivinylbenzene; the preparation method is as follows: monodisperse SiO 2 nanoparticles are used as templates and dispersed in liquid alkane organic compounds. In the phase, an initiator that is insoluble in liquid alkanes is introduced on its surface; the polymer monomer is added into the SiO 2 dispersion solution to initiate the monomer polymerization by ultrasound, and the intermediate product SiO 2@PHS is obtained; the intermediate product SiO 2@SPHS is obtained by sulfonation of SiO 2@PHS in sulfuric acid solution; the target product Janus hollow hairy ball (JHPHS) is obtained by etching SiO 2@SPHS with hydrofluoric acid at room temperature. Janus hollow hairy ball can be used as adsorbent and catalyst carrier.

【技术实现步骤摘要】
一种Janus中空多毛球、制备方法及用途
本专利技术涉及材料领域，具体涉及一种Janus中空多毛球、制备方法及用途，在吸附剂和催化剂载体方面具有很大的应用价值。
技术介绍
Janus颗粒是一种特殊的粒子，其两个部分或有着不同的结构、化学组成、属性以及功能。表面具有双重性质的颗粒赋予了粒子两种不同甚至相反的性质，使Janus颗粒在许多领域具有重要的应用。Janus中空球是指球体壳层内外表面化学组成不同的中空球。这类颗粒具有中心对称结构，但其壳层为非对称结构，即壳层内外表面化学组成不同。与壳层内外性质相同的普通中空球相比，Janus中空球在药物可控释放、受限反应、吸附和催化方面都有明显的优势。目前Janus中空微球的制备方法也有所报道。比如专利CN201610209740.5提出了一种环氧树脂-二氧化硅复合单孔Janus中空微球的制备方法；专利CN201510340704.8提出了一种pH响应性聚合物基Janus纳米中空球的制备方法；文献报道了通过乳液界面材料化，以乳液的Janus界面作为模板诱导溶胶在界面自组装，形成具有Janus壳层的中空球的制备方法(Chem.Commun.2011本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Janus中空多毛球，其特征在于，其为中空结构；外表面为多毛纤维，壳内层为疏水性的聚二乙烯基苯，壳外层包括亲水性的磺化聚二乙烯基苯。

【技术特征摘要】
1.一种Janus中空多毛球，其特征在于，其为中空结构；外表面为多毛纤维，壳内层为疏水性的聚二乙烯基苯，壳外层包括亲水性的磺化聚二乙烯基苯。2.一种如权利要求1所述的Janus中空多毛球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)以单分散SiO2纳米颗粒为模板，将其分散在液态烷烃类有机相中，在其表面引入不溶于液态烷烃的引发剂，形成SiO2分散液；(2)将聚合单体加入到SiO2分散液中，超声引发单体的聚合反应，得中间产物SiO2@PHS；(3)将SiO2@PHS分散在硫酸溶液中进行磺化，得中间产物SiO2@SPHS；(4)将SiO2@SPHS在室温下用氢氟酸刻蚀，得到目标产物Janus中空多毛球。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体过程如下：(a)将乙醇、去离子水和氨水加入到三口烧瓶中，机械搅拌均匀，然后逐滴加入正硅酸乙酯，机械搅拌下20-60℃反应6-24小时；将反应混合物离心，用去离子水和乙醇洗涤，室温下干燥，得到单分散SiO2纳米颗粒；(b)将得到的单分散SiO2纳米颗粒超声分散在液态烷烃类有机相中，加入适量油性乳化剂，使之充分混合；待混合均匀后，向体系中加入适量不溶于液态烷烃...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴广，赵玲玲，李博文，陈熔熔，金玲丽，景春兰，梁洪泽，闫迎华，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33