文档介绍：材料化学论文山西大同大学材料化学论文题目:磁性高分子微球材料学院:化学与环境工程学院专业名称:化学班级:三班姓名:昝妮学号:[摘 要]本文对新型功能材料磁性高分子微球的组成、制备方法、应用及其发展前景进行了简要介绍。[关键词]磁性高分子微球 包埋法 聚合法沉积法应用 [前言]磁性高分子微球是最近发展起来的一种新型功能高分子材料。它兼具磁性粒子和高分子粒子的特性,既可方便的从介质中分离,又可对其表面进行修饰从而赋予其表面多种功能团。因为其具有优异的特性,得以广泛应用于精细化工、生物医学、生物工程学、细胞学等诸多领域。近年来适应不同要求的磁性高分子微球已成为一个新的研究热点。本文就磁性高分子微球作简要介绍。[正文]1、磁性高分子微球的原理及分类磁性高分子微球是指通过适当的方法使聚合物与无机物结合起来,形成具有一定磁性及特殊结构的微球。就当前国内外的研究状况,磁性高分子微球按结构可分为三类:A类是核为磁性材料,壳为聚合物的核/壳式结构;B类是核为高分子材料,壳为磁性材料的核/壳式结构;C类是内层、外层均为高分子材料,中间层是磁性材料的夹心式结构。   2、磁性高分子微球的制备方法磁性高分子微球的制备方法很多,如包埋法、单体聚合法、化学液相沉积法等,以及最新的生物合成法。      将磁性粒子分散于高分子溶液中,通过雾化、絮凝、沉积、蒸发等方法得到内部包有一定量磁性微粒的高分子微球。该法得到的磁性高分子微球,其磁性微粒与大分子之间主要是通过范德华力、氢键和螯合作用以及功能基间的共价键相结合。微球粒径分布宽,粒径不易控制,壳层中难免混有溶剂和沉淀剂。常用的包埋材料有纤维素、尼龙、磷脂、聚酰胺、聚丙烯酰胺、硅烷化合物等。  将磁性粒子均匀分散到含有单体的溶液或乳液中,利用引发剂引发单体进行聚合反应,即可得到内部包有一定量磁性微粒的高分子微球。该法得到的高分子微球粒径较大,而且磁响应性强。迄今为止,单体聚合法合成磁性微球的方法主要有:悬浮聚合、分散聚合、乳液聚合(包括乳液聚合、种子聚合)等。单体聚合法成功的关键在于确保单体的聚合反应在磁性粒子表面顺利进行。由于磁性粒子是亲水性的,所以亲水性单体(如多糖化合物)容易在磁性粒子表面进行聚合,而对于亲油性单体(如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯),聚合反应难以在磁性微粒表面进行。因此需要对磁性微粒进行预处理或适当改变聚合体系的有机相组成。  把一定浓度的金属阳离子渗透和交换到大孔树脂中去,然后利用化学反应使金属离子转化为磁性金属氧化物,使之均匀分布在聚合物的孔结构中。将渗透和转化步骤反复进行,即可制成磁性高分子微球。     化学液相沉积法的步骤:把多孔渗水的聚合物粒子浸泡在磁性金属盐的前驱体溶液中,然后用稀释的氢氧化钠溶液中和,使金属盐转变为磁性粒子并吸附到聚合物的孔隙中。聚合物粒子包括二乙烯基苯交联的聚苯乙烯、磺化或胺化交联的聚苯乙烯等,而被沉积的能够是铁、钴、镍的氧化物或其与碱金属、稀土金属的复合氧化物等。重复溶胀和中和的步骤能够调节微球中的磁性物质含量。  自然界中存在一些向磁微生物"如小螺菌细胞中铁含量极高,为干燥菌体的318%,比一般的微生物铁含量高100倍"它们都单畴晶体,有超常磁性,向磁微生物在沿着地球磁力线移动时能够在体内合成生物膜包被的超微磁粒体,如将其由向磁微生物中分离,就能够大量地生产粒径均匀的天然磁微球。