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由于在药物的储存和可控释放、有效封装活性物质(例如蛋白质等)、选择分离、催化载体、粒子交换、传感器、电流变学、太阳能电池、模拟光合作用和光学应用等方面的潜在应用,多孔聚合物微球的制备备受材料学家的关注。随着对胶体表面、界面化学的理论认识的深入,以及乳液形态控制技术和自组装技术的发展,将单分散的乳胶微球在油水界面自组装形成三维有序包裹体,进而得到多孔微胶囊的方法成为制备聚合物多孔微球的新方法。本论文对磺化聚苯乙烯(SP)微球以不同条件分散,在油水界面的自组装行为首次进行了较全面、系统的研究。发现在不同条件下以不同的机理自组装,形成形貌各异的多孔微球。建立起以SP微球为模板,辐射乳液聚合为手段,一步制备形貌多变、尺寸可控的多孔微球的简单、高效的新方法。主要研究结果如下:1.将SP微球先分散在油相单体MMA中,再与水相混合配制成乳液。经过60Coγ射线辐射聚合,得到多孔聚合物微球。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)对乳液形成过程及最终多孔聚合物微球的形貌观察,以及对乳液静置分层过程的宏观观测分析,确定了多孔微球是通过多重乳液机制形成的。SP微球首先在MMA单体中溶解,形成两亲性的磺化聚苯乙烯分子链,并在油水两相中分配,加水乳化后形成稳定的W/O/W型多重乳液。此多重乳液经辐射引发单体聚合,其中的水份挥发后形成最终的多孔结构。由此机理出发,我们在水中加入可聚合功能单体,可进一步制备出功能化的多孔聚合物微球。2.将SP微球先分散在水中,再与油相单体混合制成乳液。经过60Coγ射线辐射聚合,得到笼状的多孔聚合物微球。通过OM、SEM对乳液形成过程和乳液静置不同时间后聚合得到的多孔聚合物微球形貌的分析,证实此笼状聚合物微球的形成是通过先分散于水中的SP微球在油水界面自组装形成Pickering乳液;而后被单体溶胀,并导致Pickering乳液解体,溶胀的SP微球重新分散在水中形成3D模板。与此同时,由于磺酸根的亲水性引起球表面的水向SP微球内部渗透,单体聚合后,水份挥发,形成了笼状的多孔微球。3.在上述笼状聚合物微球形成机制的理论指导下,通过调节SP微球的大小和分子量,以及单体和极性溶剂的种类及其相对含量等条件,成功地实现了对聚苯乙烯多孔微球的尺寸及孔径的可控调整。