乳液模板法制備功能化聚合物多孔材料
聚合物多孔材料在高技術領域有可觀的應用前景,如作為有機合成催化劑載體、生物組織工程支架等。通過高內相乳液模板法(HIPEs)制備的聚合物多孔材料具有孔徑和孔容積可調等優(yōu)點,是極具工業(yè)價值的一種技術。但前人的工作都基于乳液經(jīng)典理論:Bancroft規(guī)則即水包油型的乳液只能采用水溶性的乳化劑,油包水型的乳液只能采用油溶性的乳化劑,這嚴重限制了以高內相乳液為模板制成的聚合物多孔材料的直接應用,迫使其在使用前必須經(jīng)由復雜的表面功能化;且傳統(tǒng)方法在制備穩(wěn)定高內相乳液時,乳化劑占有機相5-70 wt%,大大增加了高內相乳液制備成本,并造成環(huán)境污染。本項目以一步法制備功能化聚合物多孔材料及降低HIPEs制備過程乳化劑用量為技術特點,以僅占有機相0.8 wt% 的水溶性乳化劑為穩(wěn)定劑,獲得穩(wěn)定的、水相體積分數(shù)達96.3vol% 的油包水型高內相乳液,并聚合得到功能化聚苯乙烯-二乙烯基苯基多孔材料。該多孔材料已成功地用作有機合成的微反應器和催化劑載體,避免了高毒性有機錫類催化劑的使用,為聚合物多孔材料在綠色化學工業(yè)中直接應用提供新的途徑。
華東理工大學
2021-04-11