中空微球的制備及其應(yīng)用

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1、中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn#中空微球的制備及其應(yīng)用**梅嘯，李娜君，夏雪偉，徐慶鋒，葛健鋒，路建美（蘇州大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)部，江蘇省有機(jī)合成重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇蘇州215123）摘要：中空微球是粒徑為納米到微米級的一種具有核-殼特殊結(jié)構(gòu)、核心中空而殼上布滿孔道的新型材料。這種材料具有粒徑小、比表面積大、密度低、熱力學(xué)穩(wěn)定性高等優(yōu)異的理化性能，因而成為近年來研究的熱點(diǎn)。在此我們綜述了近年來該材料的制備方法，如模板法、高溫熔融法、噴霧法、水熱法等，并簡要介紹了其在藥物載體、光催化以及光電材料等方面的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：復(fù)合材料；中空微球；制備；

2、應(yīng)用中圖分類號：TQ127.2PreparationandApplicationofHollowMicrospheresMeiXiao,LiNajun,XiaXuewei,XuQingfeng,GeJianfeng,LuJianmei(CollegeofChemistry,ChemicalEngineeringandmaterialsscience,Suzhou(Soochow)University,KeyLaboratoryofOrganicSynthesisofJiangsuProvince,SuzhouJiangsu215123)Abstract:Hollowm

3、icrospheresareonekindofnewmaterialinnano-ormicro-sizewithcore-shellspecialstructurewhosecoreishollowwhiletheshellisbestrewedwithpores.Thismaterialhasbeenusedwidelyasithastheexcellentphysicalandchemicalpropertiessuchaslargespecificsurfacearea,lowdensityandhighthermodynamicstability.Sever

4、almethodsforpreparingthismaterial,suchastemplatemethod,high-temperaturemeltingmethod,spraymethodandhydrothermalmethod,werereviewed.Andtheapplicationsindrugcarrier,photocatalysisandphotoelectricalmaterialshavealsobeenintroduced.Keywords:Appliedchemistry;Hollowmicrospheres;Preparation;App

5、lication0引言納米材料指合成材料的基本單元大小限制在1-100nm范圍的材料，這大約相當(dāng)于10-100個(gè)原子緊密排列在一起的尺度。由于細(xì)小微粒尺寸在0.1微米以下時(shí)其物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生顯[1-3]著變化，因此受到了研究人員的廣泛關(guān)注。而中空微球作為內(nèi)部空間和殼層厚度分布在納米級別的新型材料，由于其密度低、熱和力學(xué)穩(wěn)定性高以及具有較大的內(nèi)部空間等特殊優(yōu)點(diǎn)，使其在藥物、染料、日用化學(xué)品等的可控運(yùn)輸和釋放，催化和光電材料等領(lǐng)域有著廣闊[4-9]的應(yīng)用前景。本文簡單介紹了中空微球的制備方法及其應(yīng)用。1中空微球的制備[10]根據(jù)形成中空微球的機(jī)理，其制備方法大體分為兩種，

6、即模板法以及非模板法。其中模板法是制備中空微球最常用的方法。1.1模板法顧名思義，所謂模板法制備中空微球就是以一個(gè)模板作為中空球結(jié)構(gòu)的核心，在該模板基金項(xiàng)目：高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金（20070285003）；江蘇省高校自然科學(xué)研究項(xiàng)目（09KJB430010）作者簡介：梅嘯（1986-），男，碩士，生物醫(yī)用高分子通信聯(lián)系人：路建美（1960-），女，教授，.E-mail:lujm@suda.edu.cn-1-中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn表面引入殼物質(zhì)，并通過移除核心形成內(nèi)部中空的辦法。這種方法是最早也是最常用的制備中空微球的方

7、法。其合成流程如圖1所示。圖1模板法制備中空微球的一般步驟Fig.1Generalstepsofsynthesishollowmicrospheresbytemplate作為中空微球殼-核結(jié)構(gòu)核心的模板一般分為兩種—硬模板和軟模板。1.1.1硬模板法硬模板法主要是以多孔氧化鋁、中孔氧化硅、碳納米管等為模板,通過原料的填充、包—裹等把模板的結(jié)構(gòu)復(fù)制到產(chǎn)物中去,然后通過酸堿溶解、高溫分解等去除模板得到產(chǎn)物[6,11-12][13]。KaiZhang等人利用SiO2外層包裹聚苯乙烯(PS)為核心，TiO2為殼層，通過高溫煅[14]燒，將PS移出球體，得到了