非溶剂/溶剂界面诱导相分离法制备多孔磺化聚苯乙烯微球

查涛，宋林勇，周艺峰，聂王焰，陈鹏鹏

(安徽大学 化学化工学院 绿色高分子材料安徽省重点实验室，安徽 合肥 230601)

多孔聚合物微球因其高比表面积和低密度的特性，已广泛运用在离子交换树脂［1］、固相萃取［2］、色谱分析［3］和生物大分子载体［4］等材料领域。多孔聚合物微球的制备一直是材料应用研究领域的一个重要课题，上世纪90 年代，Okubo［5-6］提出了逐步酸/碱法和碱/冷却的方法来制备多孔聚合物微球。随着多孔微球制备的深入研究，悬浮聚合法［7］，种子溶胀法［8］等技术也成功用于多孔结构微球的制备。葛学武课题组提出采用Pickering 乳液聚合制备出多孔磺化聚苯乙烯微球［9-10］，并对其形成机理进行了探讨［10］。然而，以上方法存在一些不足，比如步骤繁琐、微球形貌单一、单分散性差以及溶剂难以去除等。近年葛学武课题组开发出一种正庚烷/乙醇/水体系，以磺化聚苯乙烯(SPS)为模板，制备笼空状的SPS 微球［11-12］，但是反应比较耗时(一般反应时间为5 ～20 h)。本课题组戴明东［13］利用羧基官能化的聚合物球体聚(苯乙烯-co-丙烯酸)微球为模板，用非溶剂/溶剂界面诱导相分离法(N/SIPS)制备出表面具有规则凹坑的高尔夫状微球。该体系用水/丁醇为分散介质，可以在30 min 内制备出形貌可控的单分散多孔聚合物微球，大大缩短了反应时间，节约能源消耗。此外，课题组李鑫［14］采用同样的方法制备出具有多孔结构的磺化聚苯乙烯/壳聚糖微球。前期的研究表明，N/SIPS 法可以高效、有效的用于多孔结构微球的制备，但是对于该方法的机理尚未完全透析。……