核殼型納米二氧化鈦/聚合物復合粒子研究進展

李小培　艾照全　肖宇

摘要：綜簡述了核殼型納米二氧化鈦/聚合物復合粒子的形成機理，重點對納米TiO2-核/聚合物-殼和聚合物-核/納米TiO2-殼這2種復合粒子進行了介紹，指出了目前存在的問題和發展方向。

關鍵詞：核殼型；納米TiO2；復合粒子；進展

隨著納米技術的發展，近年來聚合物基納米復合材料的研究越來越活躍[1～4]。這類材料不僅有聚合物優異的成膜能力和柔韌性，還具備無機納米粒子的熱穩定性、高機械強度、催化性能以及光學性能等。

納米TiO2除了具有和普通納米材料一樣的表面效應、小尺寸效應、量子尺寸效應和宏觀隧道效應，還具有特殊的光催化能力[5]。納米TiO2原料來源廣泛、無毒、化學性質穩定，被廣泛應用于太陽能電池、空氣凈化器、化妝品等領域。利用納米TiO2對聚合物進行改性，使復合材料具備分解小分子污染物[6]、殺菌、除臭等能力[7]，從而在建筑材料、醫療、服裝等行業有良好的應用前景。

納米TiO2/聚合物復合粒子可以直接通過有機相和無機相的簡單共混制得[8]，但是由于2相間的不相容性，難以確保無機組分不發生團聚且分散均勻。因此，需要使有機相與無機相之間有一種特殊的相互作用以確保2相能夠在納米尺度上進行復合。核殼型納米復合材料的有機相和無機相間存在物理或者化學作用力，與共混相比穩定性和分散性都更優[9]，并且能通過設計不同的試驗條件對復合材料的性能進行調控。

本文簡述了核殼型納米TiO2/聚合物復合粒子的形成機理，詳細介紹了納米TiO2-核/聚合物-殼和聚合物-核/納米TiO2-殼這2種復合粒子的研究進展，對其未來發展做了展望。……