胺基磁性納米凝膠的光化學(xué)制備及形成機(jī)理

編號：NMJS02011

篇名：胺基磁性納米凝膠的光化學(xué)制備及形成機(jī)理

作者：宮培軍； 吳文賢； 姚思德； 童國秀； 喬儒； 李良超；

關(guān)鍵詞： 磁性納米粒子； 烯丙基胺； 光化學(xué)法； 磁含量； 激光光解； 電子轉(zhuǎn)移；

機(jī)構(gòu)： 浙江師范大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院； 中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所；

摘要： 以Fe3O4納米粒子為磁核,借助紫外光輻照含有烯丙基胺和N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺的水溶液,制備了胺基功能化的聚(烯丙基胺-共-N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺)磁性納米凝膠(PAAm-Fe3O4),對其化學(xué)組成、表面電位、形貌、粒徑分布及磁學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了分析表征,并研究了光照時間和單體的滴加量對產(chǎn)物的粒徑和粒徑分布的影響.為探索聚合反應(yīng)的引發(fā)方式,以烯丙基胺的類似物——苯胺為探針,借助激光光解-瞬態(tài)吸收裝置研究了納米Fe3O4粒子與有機(jī)電子供體的相互作用.結(jié)果表明,光化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)了高分子凝膠層對單個Fe3O4粒子的有效包覆,通過控制光照時間和單體的滴加量可以獲得在一定范圍內(nèi)尺寸可調(diào)且分布較窄的PAAm-Fe3O4.核殼結(jié)構(gòu)的PAAm-Fe3O4近似球形,表面帶正電性,磁含量接近88%,在室溫下呈現(xiàn)準(zhǔn)超順磁性且飽和磁化強(qiáng)度達(dá)50emug?1.激光光解實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在光化學(xué)反應(yīng)條件下Fe3O4與有機(jī)電子供體發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移反應(yīng),這可能是在Fe3O4表面引發(fā)有機(jī)胺單體的聚合并形成高分子殼的關(guān)鍵.最后,對PAAm-Fe3O4的形成機(jī)理進(jìn)行了探討.