納米二氧化硅具有比表面積大、吸附性強、化學穩(wěn)定性高以及生物相容性好等優(yōu)點,與聚合物復(fù)合可形成具有優(yōu)異特性的有機無機復(fù)合材料,近年來在光電能源,生物醫(yī)學和過濾阻隔等領(lǐng)域深受青睞。然而,由于納米二氧化硅微球表面富含極性羥基基團,在有機物基體中分散性與界面結(jié)合較差,而通過表面化學修飾方法使其均勻分散在有機物基體中,進而獲得既具有特殊結(jié)構(gòu)又兼具優(yōu)良性能的雜化材料成為目前研究的熱點。本論文在采用Stober法制備了粒徑可控的一系列二氧化硅納米微球的基礎(chǔ)上,以APTES對其進行表面化學修飾,再結(jié)合靜電紡絲等方法成功制備了基于二氧化硅納米微球的串珠狀和多孔狀一維結(jié)構(gòu)納米纖維,并系統(tǒng)探究了串珠狀和多孔狀納米纖維的結(jié)構(gòu)及其相關(guān)性能�；赟tober法制備粒徑可控的Si02納米微球,利用硅烷偶聯(lián)劑APTES對其進行表面化學修飾,并通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法（ATRP）在Si02納米微球表面接枝聚合物單體（MMA）。采用TGA、SEM、 TEM、GPC等表征手段研究表明,證明成功制備出具有明顯核殼結(jié)構(gòu)的SiO2-PMMA納米微球。以靜電紡絲基本理論為依據(jù),系統(tǒng)分析采用SiO2-PMMA納米微球為原料可直接電紡... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
學位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 無機物/聚合物復(fù)合納米纖維
        1.1.1 無機物/聚合物復(fù)合納米纖維簡介
        1.1.2 二氧化硅/聚合物復(fù)合納米纖維
        1.1.3 二氧化硅/聚合物納米微球的制備
        1.1.4 二氧化硅/聚合物納米微球的應(yīng)用
    1.2 原子轉(zhuǎn)移自由基聚合
        1.2.1 原子轉(zhuǎn)移自由基聚合機理
        1.2.2 原子轉(zhuǎn)移自由基聚合反應(yīng)體系
        1.2.3 原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的應(yīng)用
    1.3 靜電紡絲技術(shù)
        1.3.1 靜電紡絲技術(shù)的研究背景
        1.3.2 靜電紡絲技術(shù)基本原理
        1.3.3 靜電紡絲技術(shù)的影響因素
        1.3.4 靜電紡絲技術(shù)的現(xiàn)狀及前景
    1.4 介孔材料
        1.4.1 介孔材料概述
        1.4.2 介孔材料合成機理
        1.4.3 介孔材料應(yīng)用
    1.5 本課題的研究內(nèi)容及意義
        1.5.1 本課題的研究內(nèi)容
        1.5.2 本課題的研究目的和意義
第二章 串珠狀二氧化硅納米纖維的制備及其結(jié)構(gòu)表征
    2.1 實驗用品
        2.1.1 實驗原材料及試劑
        2.1.2 實驗儀器及設(shè)備
    2.2 實驗步驟
        2.2.1 Stober法合成二氧化硅納米微球
        2.2.2 APTES表面修飾二氧化硅納米微球
2-PMMA復(fù)合納米微球">        2.2.3 ATRP法合成SiO₂-PMMA復(fù)合納米微球
2/PMMA復(fù)合納米纖維">        2.2.4 靜電紡絲制備SiO₂/PMMA復(fù)合納米纖維
    2.3 測試與表征
        2.3.1 納米微球的FTIR表征
        2.3.2 納米微球的TGA分析
        2.3.3 納米微球的GPC分析
        2.3.4 納米微球及纖維的SEM觀察
        2.3.5 納米微球及纖維的TEM觀察
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 納米微球的形貌表征
        2.4.2 納米微球的結(jié)構(gòu)分析
2-PMMA復(fù)合納米纖維靜電紡絲的理論依據(jù)">        2.4.3 探究SiO₂-PMMA復(fù)合納米纖維靜電紡絲的理論依據(jù)
        2.4.4 復(fù)合納米纖維的形貌演變規(guī)律
        2.4.5 復(fù)合納米纖維的串珠狀形貌形成機理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 多孔二氧化硅納米纖維的制備及其形態(tài)表征
    3.1 實驗用品
        3.1.1 實驗原材料及試劑
        3.1.2 實驗儀器及設(shè)備
    3.2 實驗步驟
        3.2.1 無機納米微球的合成
        3.2.2 溶膠-凝膠液的配置
        3.2.3 復(fù)合納米纖維靜電紡絲法的制備
        3.2.4 復(fù)合納米纖維的預(yù)氧化
        3.2.5 復(fù)合納米纖維的高溫碳化
        3.2.6 多孔二氧化硅納米纖維吸附應(yīng)用
    3.3 表征與測試
        3.3.1 納米微球及纖維的SEM觀察
        3.3.2 納米微球及纖維的TEM觀察
        3.3.3 納米微球的TGA分析
        3.3.4 納米微球的FTIR分析
        3.3.5 納米纖維的BET分析
        3.3.6 納米纖維的WCA分析
        3.3.7 納米纖維的XRD分析
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 納米微球的形貌表征
        3.4.2 納米微球的結(jié)構(gòu)表征
        3.4.3 不同階段納米纖維的宏微觀形貌表征
        3.4.4 多孔二氧化硅納米纖維的形貌表征
        3.4.5 多孔二氧化硅納米纖維的結(jié)構(gòu)表征
        3.4.6 多孔納米纖維的結(jié)構(gòu)形成機理圖
        3.4.7 載藥性能測試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文
作者簡介
導(dǎo)師簡介
附件



本文編號：2912555