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通过功能性预聚物的可见光交联实现微球的精确控制设计

DOI：10.1002/adfm.201905399 期刊：Advanced Functional Materials 出版年份：2019 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 通过运用现代合成、聚合物及光化学技术，利用可见光诱导预聚物在单/双聚合物体系中进行交联反应，实现了一种制备高度单分散多功能微球的新策略。该方法无需稳定剂、碱类或引发剂，在室温条件下即可制备粒径可调（0.25-5微米）的微球，耗时不足4小时——主要取决于溶剂组成，同时受聚合物浓度（2-10毫克/毫升）、配比及光照强度（3-20瓦）影响。关键是通过开发的可见光诱导二聚反应，仅需单聚合物体系即可实现简易功能化微球合成。基于对微球形成过程的深入动力学分析及小分子研究，该颗粒形成机制也得以阐明。重要的是，该体系固有优势被用于残余丙烯酸酯和羟基的表面功能化（生成本征荧光微球）。
作者： Jordan P. Hooker，Florian Feist，Laura Delafresnaye，Leonie Barner，Christopher Barner-Kowollik
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究可见光诱导预聚物在单聚合物体系和双聚合物体系中进行交联反应，合成高度窄分散多功能微球。

研究成果

利用预官能化聚合物的可见光诱导交联反应，制备出多功能（丙烯酸酯和羟基）颗粒，其尺寸范围可在0.25-5微米间调控——仅需调节溶剂组合（乙腈:四氢呋喃）和辐照强度（3-20瓦）等简单参数。这种结合简易、可调的可见光引发体系的新颖稳健平台，能在短反应时间内制备出窄分布或单分散的多功能颗粒，为聚合物微球合成提供了创新解决方案。

研究不足

无稳定剂沉淀法合成颗粒过程中成核阶段的敏感性，以及邻甲基苯甲酸聚合物P2在乙腈中的有限溶解度。

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