无金属光引发SI-ATRP方法制备无机-聚合物杂化材料及其吸附性能的研究

摘要

本文主要介绍了运用无金属光引发表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)法、“click”化学法、酯化法等方法制备无机-聚合物复合材料，并考察了这些材料的吸附性能。
　　本研究主要内容包括：⑴表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)法是最常用于材料表面改性的方法之一。最近成熟的无金属SI-ATRP法更是进一步拓宽了该方法的应用领域。使用光引发无金属SI-ATRP法在SBA-15表面接枝丙烯酸酯类单体，如甲基丙烯酸甲酯(MMA)，2-二甲氨基甲基丙烯酸乙酯(DMAEMA)，N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)等，成功制备得到了接枝密度可调的SBA-15/聚合物复合材料。使用FTIR, XPS, TGA, ASAP, XRD和TEM等仪器分析聚合物接枝改性前后SBA-15结构的变化。所制备得到的SBA-15/聚合物复合材料比原始SBA-15对水中甲苯具有更好的吸附性能。该聚合体系是一种低成本、现实可行、操作简单并且可以排除金属污染的合成无机-聚合物复合材料的有效方法。⑵通过无金属光引发 SI-ATRP法、“click”化学法、酯化法等对氧化石墨(GO)进行聚合物接枝改性，并研究改性前后 GO-聚合物复合材料对碱性氮化物喹啉的吸附行为以及在有机溶剂中的分散性能。在GO表面接枝聚丙烯酸叔丁酯[P(t-BA)]，通过控制水解时间得到羧基化程度不同的GO-PAA复合材料。使用FTIR, TGA, XPS, XRD和SEM等仪器分析改性前后GO结构的变化。使用HPLC分析吸附实验结果，得出引入聚合物PAA的GO相比于原始GO对水中喹啉具有更好的吸附性能。成膜实验结果表明，聚合物PMMA修饰后的GO比原始GO在PMMA/THF混合溶液中具有更好的分散性能。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1 高分子/无机材料合成方法概述

1.2“活性”/可控自由基聚合(CRP)及其在材料表面改性中的应用

1.3 常见的吸附材料

1.4 吸附材料的应用概述

1.5 课题的提出

第二章 无金属光引发SI-ATRP方法制备PMMA接枝的SBA-15复合材料及其吸附性能研究

2.1 引言

2.2 实验材料与仪器

2.3 实验方法

2.4 结果与讨论

2.5 本章小结

第三章 聚合物接枝改性氧化石墨(GO)及其吸附与分散性能的研究

3.1 引言

3.2 实验材料与仪器

3.3 实验方法

3.4 结果讨论

3.5 本章小结

第四章 全文总结与展望

4.1 全文总结

4.2 存在的问题与展望

参考文献

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