具有非对称结构及表面各向异性双功能基团的磁性氧化硅聚合物复合微球的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种带有表面各向异性双功能基团的无机-聚合物磁性复合微球的制备方法，用共沉淀法制备无机铁氧体纳米颗粒，将包含铁氧体纳米颗粒、氧化硅前驱体和苯乙烯和助表面活性剂为主的油相超声分散于水相，得到均匀稳定的细乳液体系，用带羧基的引发剂，或者用共聚单体引入羧基，经过聚合和溶胶凝胶反应，制备得到聚苯乙烯表面带有羧基的磁性-氧化硅-聚合物复合微球。在去离子水/乙醇混合体系作为溶剂，碱作为催化剂的体系中，加入带有不同端基的硅烷偶联剂，通过常用的溶胶-凝胶法过程将端基修饰到三元磁性复合微球中的氧化硅表面。利用不同化学组分的化学特性来选择性地修饰微球的不同组分，得到表面双功能基团的非对称磁性复合微球。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
具有非对称结构及表面各向异性双功能基团的磁性氧化硅聚合物复合微球的制备方法，其特征在于具体步骤如下：(1)制备无机铁氧体；(2)?将步骤(1)得到的无机磁性纳米颗粒分散在含有助表面活性剂的苯乙烯单体相中，在单体相中再加入氧化硅的前驱体正硅酸烷基酯，得到油相，控制助表面活性剂与苯乙烯单体相对质量百分比为2.5%~12.5%，正硅酸烷基酯与苯乙烯单体的质量比为1：10~4：6；在去离子水中溶解摩尔浓度为4~16mM的表面活性剂得到水相，在超声波辅助下将水相和油相进行混合分散10~60min，机械搅拌15~120min完成预乳化，得到白色的乳液，在冰浴下采用超声波细胞破碎机或均质器进一步进行油相在水相中的分散，超声波功率为300~600W，超声波时间为3~30min；得到包含有所有疏水性组分的细乳液液滴，该液滴的主体是苯乙烯单体，里面含有助表面活性剂、油酸修饰的磁性纳米颗粒和正硅酸烷基酯；液滴表面通过表面活性剂的作用而能够稳定分散在水相中；苯乙烯单体在去离子水中所占的相对质量百分比为10~30%；对该细乳液体系进行通氮气除去内部的氧气，加入带有羧基基团的引发剂，所述引发剂占苯乙烯单体的相对质量百分比为0.8~2.0?%，在引发剂引发下，在65~85℃的水浴加热中，引发苯乙烯单体的聚合，聚合30?90分钟后，加入碱，碱占去离子水相对质量百分比的0.05~0.125%，催化硅源的水解、缩聚反应，反应进行5~24h后，对产物进行磁分离辅助下的去离子洗涤，即得到表面带有羧基基团，具有非对称微观结构的磁性?氧化硅?聚苯乙烯复合微球；(3)?将步骤(2)反应得到的表面带有羧基的磁性?氧化硅?聚苯乙烯复合微球分散在去离子水/乙醇的混合溶剂中，通过加入碱作为反应催化剂，加入带有不同基团的硅烷偶联剂，反应4~24h后，磁分离辅助下乙醇和水各洗3~5次，得到了表面双功能基团的磁性?氧化硅?聚苯乙烯复合微球材料。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王祎龙，时东陆，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：