微通道反應(yīng)器的設(shè)計(jì)制作及其在大粒徑功能性聚合物微球制備中的應(yīng)用研究.pdf

1、聚合物微球尤其是功能性聚合物微球正在引起人們?cè)絹碓蕉嗟仃P(guān)注，在標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量、醫(yī)學(xué)免疫、生物工程、分析化學(xué)、情報(bào)信息、化學(xué)工業(yè)及微電子等領(lǐng)域里有著極其廣闊的應(yīng)用前景。目前，聚合物微球的制備方法多種多樣，但在制備粒徑為數(shù)十微米到數(shù)百微米的大粒徑聚合物微球時(shí)，微球的單分散性及尺寸的可調(diào)控性仍然缺乏簡便易行的可靠方法來實(shí)現(xiàn)，而微流體技術(shù)和微通道反應(yīng)器的出現(xiàn)給單分散的大粒徑聚合物微球的制備提供了新的可行途徑。與傳統(tǒng)機(jī)械攪拌生成液滴的方法相比，使用微流

2、體技術(shù)能方便地生成尺寸可控的單分散液滴，以用于制備單分散的聚合物微球。
　　 本文綜述了微通道反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)、常見的制備方法，介紹了微通道反應(yīng)器中常見的反應(yīng)種類，概述了其在制備聚合物微球中應(yīng)用的研究進(jìn)展。在此基礎(chǔ)上，本文首次采用聚四氟乙烯微管、玻璃毛細(xì)管和中空纖維設(shè)計(jì)制作了一種共軸微通道反應(yīng)器，通過改變玻璃毛細(xì)管和中空纖維的尺寸即可達(dá)到調(diào)控微通道尺度的目的；通過將分散相推進(jìn)到連續(xù)相中，可連續(xù)地生成單分散的液滴，經(jīng)固化或交聯(lián)后制得單

3、分散的大粒徑聚合物微球。
　　 進(jìn)一步研究表明，聚合物微球的粒徑受兩相濃度及連續(xù)相流速的影響較大，降低分散相濃度、增加連續(xù)相濃度或流速均可使聚合物微球的粒徑減?。欢B續(xù)相中表面活性劑的種類、固化的工藝及凝固浴的種類對(duì)微球的形貌均有不同程度地影響。
　　 通過將功能性納米顆粒添加進(jìn)分散相，使用微通道反應(yīng)器可方便地制備具有磁性或熒光性能的大粒徑單分散的功能性聚合物微球。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明功能性粒子能均勻地分散于聚合物微球中，通過控