嵌段聚合物合成中空納米粒子的研究

宋煥煥

（溫州大學化學與材料工程學院，浙江 溫州 325000）

中空納米粒子內(nèi)部具有較大的空隙，是一類特殊的功能材料[1-2]。與固體結(jié)構(gòu)相比，中空結(jié)構(gòu)的高比表面積、高承載能力、低密度等優(yōu)勢，使得這種新型功能材料在催化、儲能、生物醫(yī)藥、環(huán)境保護、化學傳感、光學等領域得到了廣泛應用[2]。合成中空納米粒子的方法很多，包括硬模板、奧斯特瓦爾德熟化、柯肯達爾效應、電化學置換、化學蝕刻等方法，但是這些方法在解決納米粒子的團聚現(xiàn)象和尺寸控制方面存在困難。此外，在納米粒子的合成中，常會添加十二烷基硫酸鈉（SDS）、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）等表面活性劑，用于穩(wěn)定納米粒子。這些添加劑很難去除，需要進一步的操作如重復離心和再分散[3]等，對產(chǎn)品的形貌等指標的影響較大。

采用嵌段聚合物膠束作為軟模板合成無機納米粒子，可以解決使用普通表面活性劑帶來的多種問題。嵌段共聚物作為模板合成中空納米粒子時，親水嵌段的長短能夠控制納米粒子的尺寸，嵌段的合理設計能夠調(diào)控粒子形貌，外部的電暈結(jié)構(gòu)又能阻止納米粒子的團聚等[4]。嵌段聚合物膠束合成中空無機納米粒子的方法優(yōu)點眾多，本文中我們簡單介紹采用嵌段聚合物膠束模板合成中空納米粒子的方法。

1 聚合物模板

嵌段聚合物作為軟模板，是構(gòu)造自組裝納米粒子的一種有效方法，也是科學家近些年研究的熱點。兩親性的嵌段聚合物能夠在選擇性溶劑中自組裝形成穩(wěn)定的膠束，包括線狀和星形結(jié)構(gòu)膠束。……