阳离子化热响应微凝胶的合成及在二氧化硅矿化中的应用

采用无皂乳液聚合技术，在亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂的情况下，N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）发生共聚，生成具有阳离子功能化的热响应微凝胶poly\|(NIPAM-co-DMC).TEM研究表明该微凝胶粒子的粒径约为200nm左右，具有规则的球形形态.DLS和1H-NMR研究证实了微凝胶粒子的最低临界溶液温度(LCST)在34℃左右.进一步以此微凝胶为模板，在中性条件下，以四甲氧基硅烷（TMOS）为硅源，在此模板上仿生沉积SiO2，生成poly(NIPAM-co-DMC)/SiO2杂化纳米粒子.FTIR、TEM、1H-NMR及TGA等研究表明SiO2在聚合物模板上发生了沉积.能谱分析进一步证明了SiO2主要分布在杂化纳米粒子的壳层区域.另外，当矿化反应温度高于微凝胶的LCST值时，体系生成了具有明显核壳结构的异形杂化粒子.