磁性溫敏性碳球的制備及表征.pdf

1、碳球具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的物化性能，能夠應(yīng)用于吸附材料、催化劑載體、電極材料以及藥物輸送等領(lǐng)域。通過功能化CSs后，引入一些特殊物質(zhì)，使其具有某些特殊的性能，如磁學(xué)、電學(xué)和光學(xué)等，來拓展碳球的應(yīng)用范圍。本文將磁性和溫敏性材料引入碳球，使其成為具有磁和溫度雙重響應(yīng)的復(fù)合材料，預(yù)計(jì)其在生物醫(yī)學(xué)、靶向藥物控釋等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　本論文以葡萄糖、葡萄糖酸亞鐵和十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為原料，采用水熱法制得磁性碳球(MC

2、Ss)。然后以混酸氧化MCSs，在其表面引入羥基;再通過羥基與硅烷偶聯(lián)劑KH-570反應(yīng)，從而在MCSs表面引入雙鍵。在此基礎(chǔ)上，通過引發(fā)劑、交聯(lián)劑的作用，將溫敏聚合物聚N-異丙基丙烯酰胺（PNIPAM）接枝到MCSs表面，形成包覆層。采用場發(fā)射掃描電子顯微鏡、紅外光譜儀、熱重分析儀、差示掃描量熱法和振動磁強(qiáng)計(jì)等手段對產(chǎn)物進(jìn)行表征和分析。結(jié)果如下:
　　1、采用綠色源料葡萄糖為碳源，與其結(jié)構(gòu)相似的葡萄糖酸亞鐵為鐵源，利用條件溫和的

3、水熱反應(yīng)體系制備粒徑均勻，形貌規(guī)整，表面富含含氧官能團(tuán)并具有一定磁性的碳球MCSs?？疾炝似咸烟撬醽嗚F、CTAB的用量、葡萄糖溶液的濃度、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度對產(chǎn)物形貌、結(jié)構(gòu)的影響，并探討了MCSs的形成機(jī)理。得到了MCSs的最佳制備條件:葡萄糖溶液濃度0.1 mol/L，葡萄糖酸亞鐵質(zhì)量為0.1 g、CTAB質(zhì)量為0.4 g、反應(yīng)溫度170℃、反應(yīng)時(shí)間12h。
　　2、在氧化和硅烷化MCSs的基礎(chǔ)上，以NIPAM為溫敏單體、KPS

4、為引發(fā)劑、MBA為交聯(lián)劑，在MCSs表面成功地接枝了溫敏性聚合物。考察了單體、引發(fā)劑和交聯(lián)劑用量對接枝、形貌和性能的影響。得到最佳接枝聚合反應(yīng)條件:每0.2 g硅烷化的MCSs中加入0.6 g NIPAM，引發(fā)劑KPS質(zhì)量為單體的1％，交聯(lián)劑MBA為單體的15％。分析結(jié)果表明所得產(chǎn)物具有磁性和溫敏性。
　　4、以制備的PNIPAM-MCSs為載體，進(jìn)行阿司匹林藥物負(fù)載與緩釋實(shí)驗(yàn)。緩釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著時(shí)間的推遲，藥物的釋放增加并最