CN108084369A - 一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法 - Google Patents
一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108084369A CN108084369A CN201711468973.8A CN201711468973A CN108084369A CN 108084369 A CN108084369 A CN 108084369A CN 201711468973 A CN201711468973 A CN 201711468973A CN 108084369 A CN108084369 A CN 108084369A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nano
- cellulose
- azo
- cyanopentanoic acids
- mass ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F285/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to preformed graft polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2438/00—Living radical polymerisation
- C08F2438/03—Use of a di- or tri-thiocarbonylthio compound, e.g. di- or tri-thioester, di- or tri-thiocarbamate, or a xanthate as chain transfer agent, e.g . Reversible Addition Fragmentation chain Transfer [RAFT] or Macromolecular Design via Interchange of Xanthates [MADIX]
Abstract
本发明公开了一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,具体按照以下步骤实施:步骤Ⅰ、称取原料,具体包括4,4′‑偶氮(4‑氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素。步骤Ⅱ、利用步骤Ⅰ中称取的4,4′‑偶氮(4‑氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素制备出纳米纤维素基单分子胶束。该胶束具有核壳结构,内核由纳米纤维素和疏水链段组成,外层是亲水性链段;具有稳定,粒径分布窄等特点。
Description
技术领域
本发明属于功能性高分子纳米材料领域,具体涉及一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法。
背景技术
纳米纤维素是天然纤维素经催化水解或酶解等方法分解掉纤维素非结晶区而得到的一维尺度在那纳米级别的产物,因此它不仅保留了天然高分子材料的许多性能,还具有质轻、高强度、较大的表面积、较高的杨氏模量、高结晶度及高透明性等,并且相比与许多无机纳米材料,有显著的优势,如:生物降解性、可持续再生性和生物相容性。但由于纳米纤维素表面存在着丰富的羟基,极性较高,在低极性溶剂和基体中很难分散均匀,限制其应用。通过对其表面进行化学修饰,不仅可以改善纳米纤维素的分散性,提高纳米纤维素与共混基体的相容性,同时可赋予其新的性能,因此对纳米纤维素的功能化改型,拓展其应用领域,是纤维素基材料制备的研究热点。
聚合物纳米胶束是由嵌段共聚物在水溶液中自组装形成的分子有序聚集体,具有经典的“核-壳”结构,近年来已经引起功能材料、生物医药等领域科研工作者的广泛兴趣。但人们逐渐发现,传统的多分子胶束是一个动态平衡结构,其结构会随着外界环境的改变而发生变化。当聚合物的浓度低于CMC时,胶束会解组装。相比于传统的高分子胶束,单分子聚合物胶束结构稳定,不易受环境干扰解体,可将各种亲脂物质包裹在其疏水内核,具有窄的尺寸分布和较好的尺寸可控性。这些特性决定其在药物输运、靶向载体中具有良好的应用前景。目前,用于制备单分子胶束的聚合物主要有树枝形聚合物、超支化聚合物、星形聚合物以及接枝聚合物。RAFT聚合具有可控性好、适用单体选择范围广、反应条件温和等优点,不仅被广泛地用于制备含有特殊结构和功能的高分子聚合物,而且在固相载体表表面接枝方面得到了广泛应用,但利用RAFT无皂乳液聚合技术在水中制备纳米纤维素基单分子胶束还鲜见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,该胶束具有核壳结构,内核由纳米纤维素和疏水链段组成,外层是亲水性链段;具有稳定,粒径分布窄等特点。
本发明所采用的技术方案是,纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤Ⅰ、称取原料,具体包括4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素。
步骤Ⅱ、利用步骤Ⅰ中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素制备出纳米纤维素基单分子胶束。
本发明的特点还在于:
所述的步骤Ⅰ中称取原料的具体量为:
其中,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和疏水性单体的质量比为1:100~300;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和离子水的质量比为1:1000~2000;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素的质量比1:100~300。
所述的疏水性单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸六氟丁酯,苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯。
所述的亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素,具体按照以下步骤制备:
步骤1、称取原料4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体和反应用溶剂;
其中,所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)的质量比为1:2~8;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和亲水性单体的质量比为1:20~100;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和反应用溶剂的质量比为1:400;
步骤2、利用步骤1中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体及反应用溶剂制备末端含有三甲氧基硅基丙基的亲水性大分子RAFT试剂;并采用正己烷对得到的聚合物进行提纯,再进行干燥处理,得到纯的亲水性大分子RAFT试剂;所述的正己烷质量为反应用溶剂的4倍,
步骤3、经步骤2后,按质量比为1:1~5:100分别称取纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、质量分数为95%的乙醇;
步骤4、将步骤3中称取的纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、乙醇混合,在60~80℃下反应4~8h后得到产物A;将产物A进行离心处理得到产物B;将产物B采用无水乙醇洗涤后烘干,得到亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素。
所述的纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,所述的步骤1中,所述的亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸或N,N-二甲氨基乙酯;所述的反应用溶剂采用1,4-二氧六环、甲苯或DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
所述的步骤Ⅱ具体按照以下步骤实施:
步骤a、将称取的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入疏水性单体,形成混合物;
步骤b、将称取的引发剂和步骤1中的得到的混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中。
本发明的有益效果在于:
(1)在本发明纳米纤维素基单分子胶束的方法中,采用的含硅氧烷官能团的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素不仅还保持原有纳米纤维素优异性能,而且还有具有RAFT试剂聚合可控,聚合单体范围广等特性。
(2)在本发明纳米纤维素基单分子胶束的方法中,以水作溶剂,具有安全环保的优点;并且制备的胶束可直接用于乳液聚合,聚合方式具有RAFT无皂乳液聚合的特性。
附图说明
图1是利用本发明的制备方法得到的纳米纤维素基单分子胶束的透射电镜图。
具体实施方式
下面根据实施方式对本发明进行详细说明。
本发明纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤Ⅰ、称取原料,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素;
其中,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和疏水性单体的质量比为1:100~300;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和离子水的质量比为1:1000~2000;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素的质量比1:100~300;
其中,所述的疏水性单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸六氟丁酯,苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯;
所述的亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素,具体按照以下步骤制备:
步骤1、称取原料4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体和反应用溶剂;
其中,所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)的质量比为1:2~8;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和亲水性单体的质量比为1:20~100;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和反应用溶剂的质量比为1:400;
所述的亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸或N,N-二甲氨基乙酯。
所述的反应用溶剂采用1,4-二氧六环、甲苯或DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
步骤2、利用步骤1中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体及反应用溶剂制备末端含有三甲氧基硅基丙基的亲水性大分子RAFT试剂;并采用正己烷对得到的聚合物进行提纯,再进行干燥处理,得到纯的亲水性大分子RAFT试剂;所述的正己烷质量为反应用溶剂的4倍,
步骤3、经步骤2后,按质量比为1:1~5:100分别称取纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、质量分数为95%的乙醇;
步骤4、将步骤3中称取的纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、乙醇混合,在60~80℃下反应4~8h后得到产物A;将产物A进行离心处理得到产物B;将产物B采用无水乙醇洗涤后烘干,得到亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素。
步骤Ⅱ、利用步骤Ⅰ中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素制备出纳米纤维素基单分子胶束,具体按照以下步骤实施:
步骤a、将称取的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入疏水性单体,形成混合物。
步骤b、将称取的引发剂和步骤1中的得到的混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中。
步骤c、将步骤b中的三口烧瓶置于水浴锅中,通过导气管向三口烧瓶内通入氩气10min~30min,将水浴锅升温至70℃~85℃后,保温反应3h~6h,反应中的搅拌速度为200~400r/min,反应结束即得到纳米纤维素基单分子胶束。
利用本发明纳米纤维素基单分子胶束的制备方法制备得到的纳米纤维素基单分子胶束的TEM表征如图1所示,胶束呈明显的核壳棒状结构,长度为100nm左右,宽度为50nm左右。
实施例1
按质量比为1:100:1000:100分别称取4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、丙烯酸丁酯、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂聚丙烯酸接枝改性的纳米纤维素;将称取改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入丙烯酸丁酯单体,形成混合物。将称取的引发剂和混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于水浴锅中,通过导气管向三口烧瓶内通入氩气10min,将水浴锅升温至70℃后,保温反应3h,反应结束即得到纳米纤维素基单分子胶束。
实施例2
按质量比为1:300:2000:300分别称取4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、甲基丙烯酸甲酯、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂聚甲基丙烯酸接枝改性的纳米纤维素;将称取的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入甲基丙烯酸甲酯单体,形成混合物。将称取的引发剂和混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于水浴锅中,通过导气管向三口烧瓶内通入氩气30min,将水浴锅升温至85℃后,保温反应6h,反应结束即得到纳米纤维素基单分子胶束。
实施例3
按质量比为1:200:1500:200分别称取4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、丙烯酸六氟丁酯、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂聚丙烯酸接枝改性的纳米纤维素;将称取改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入疏水性单体,形成混合物。将称取的引发剂和混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于水浴锅中,通过导气管向三口烧瓶内通入氩气30min,将水浴锅升温至80℃后,保温反应5h,反应结束即得到纳米纤维素基单分子胶束。
实施例4
纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤Ⅰ、称取原料,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素;
其中,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和疏水性单体的质量比为1:100;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和离子水的质量比为1:1000;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素的质量比1:100;
其中,所述的疏水性单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸六氟丁酯,苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯;
所述的亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素,具体按照以下步骤制备:
步骤1、称取原料4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体和反应用溶剂;
其中,所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)的质量比为1:2;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和亲水性单体的质量比为1:20;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和反应用溶剂的质量比为1:400;
所述的亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸或N,N-二甲氨基乙酯。
所述的反应用溶剂采用1,4-二氧六环、甲苯或DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
步骤2、利用步骤1中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体及反应用溶剂制备末端含有三甲氧基硅基丙基的亲水性大分子RAFT试剂;并采用正己烷对得到的聚合物进行提纯,再进行干燥处理,得到纯的亲水性大分子RAFT试剂;所述的正己烷质量为反应用溶剂的4倍,
步骤3、经步骤2后,按质量比为1:1~5:100分别称取纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、质量分数为95%的乙醇;
步骤4、将步骤3中称取的纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、乙醇混合,在60℃下反应4h后得到产物A;将产物A进行离心处理得到产物B;将产物B采用无水乙醇洗涤后烘干,得到亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素。
步骤Ⅱ、利用步骤Ⅰ中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素制备出纳米纤维素基单分子胶束,具体按照以下步骤实施:
步骤a、将称取的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入疏水性单体,形成混合物。
步骤b、将称取的引发剂和步骤1中的得到的混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中。
步骤c、将步骤b中的三口烧瓶置于水浴锅中,通过导气管向三口烧瓶内通入氩气10min,将水浴锅升温至70℃℃后,保温反应3h,反应中的搅拌速度为200r/min,反应结束即得到纳米纤维素基单分子胶束。
实施例5
纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤Ⅰ、称取原料,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素;
其中,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和疏水性单体的质量比为1:300;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和离子水的质量比为1:2000;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素的质量比1:300;
其中,所述的疏水性单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸六氟丁酯,苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯;
所述的亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素,具体按照以下步骤制备:
步骤1、称取原料4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体和反应用溶剂;
其中,所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)的质量比为1:8;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和亲水性单体的质量比为1:100;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和反应用溶剂的质量比为1:400;
所述的亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸或N,N-二甲氨基乙酯。
所述的反应用溶剂采用1,4-二氧六环、甲苯或DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
步骤2、利用步骤1中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体及反应用溶剂制备末端含有三甲氧基硅基丙基的亲水性大分子RAFT试剂;并采用正己烷对得到的聚合物进行提纯,再进行干燥处理,得到纯的亲水性大分子RAFT试剂;所述的正己烷质量为反应用溶剂的4倍,
步骤3、经步骤2后,按质量比为1:5:100分别称取纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、质量分数为95%的乙醇;
步骤4、将步骤3中称取的纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、乙醇混合,在80℃下反应8h后得到产物A;将产物A进行离心处理得到产物B;将产物B采用无水乙醇洗涤后烘干,得到亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素。
步骤Ⅱ、利用步骤Ⅰ中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素制备出纳米纤维素基单分子胶束,具体按照以下步骤实施:
步骤a、将称取的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入疏水性单体,形成混合物。
步骤b、将称取的引发剂和步骤1中的得到的混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中。
步骤c、将步骤b中的三口烧瓶置于水浴锅中,通过导气管向三口烧瓶内通入氩气30min,将水浴锅升温至85℃后,保温反应6h,反应中的搅拌速度为400r/min,反应结束即得到纳米纤维素基单分子胶束。
实施例6
纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤Ⅰ、称取原料,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素;
其中,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和疏水性单体的质量比为1:150;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和离子水的质量比为1:1500
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素的质量比1:200;
其中,所述的疏水性单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸六氟丁酯,苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯;
所述的亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素,具体按照以下步骤制备:
步骤1、称取原料4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体和反应用溶剂;
其中,所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)的质量比为1:5;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和亲水性单体的质量比为1:60;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和反应用溶剂的质量比为1:400;
所述的亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸或N,N-二甲氨基乙酯。
所述的反应用溶剂采用1,4-二氧六环、甲苯或DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
步骤2、利用步骤1中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体及反应用溶剂制备末端含有三甲氧基硅基丙基的亲水性大分子RAFT试剂;并采用正己烷对得到的聚合物进行提纯,再进行干燥处理,得到纯的亲水性大分子RAFT试剂;所述的正己烷质量为反应用溶剂的4倍,
步骤3、经步骤2后,按质量比为1:3:100分别称取纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、质量分数为95%的乙醇;
步骤4、将步骤3中称取的纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、乙醇混合,在60~80℃下反应4~8h后得到产物A;将产物A进行离心处理得到产物B;将产物B采用无水乙醇洗涤后烘干,得到亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素。
步骤Ⅱ、利用步骤Ⅰ中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素制备出纳米纤维素基单分子胶束,具体按照以下步骤实施:
步骤a、将称取的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入疏水性单体,形成混合物。
步骤b、将称取的引发剂和步骤1中的得到的混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中。
步骤c、将步骤b中的三口烧瓶置于水浴锅中,通过导气管向三口烧瓶内通入氩气20min,将水浴锅升温至80℃后,保温反应4h,反应中的搅拌速度为300r/min,反应结束即得到纳米纤维素基单分子胶束。
Claims (6)
1.纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:
步骤Ⅰ、称取原料,具体包括4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素。
步骤Ⅱ、利用步骤Ⅰ中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)、疏水性单体、去离子水、亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素制备出纳米纤维素基单分子胶束。
2.根据权利要求1所述的纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,其特征在于,所述的步骤Ⅰ中称取原料的具体量为:
其中,4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和疏水性单体的质量比为1:100~300;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和离子水的质量比为1:1000~2000;
4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)和亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素的质量比1:100~300。
3.根据权利要求2所述的纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,其特征在于,所述的疏水性单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸六氟丁酯,苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯。
4.根据权利要求2所述的纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,其特征在于,所述的亲水性大分子RAFT试剂接枝改性的纳米纤维素,具体按照以下步骤制备:
步骤1、称取原料4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体和反应用溶剂;
其中,所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)的质量比为1:2~8;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和亲水性单体的质量比为1:20~100;
所述的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)和反应用溶剂的质量比为1:400;
步骤2、利用步骤1中称取的4,4′-偶氮(4-氰基戊酸)(V501)、S-苯甲基S’-三甲氧基硅基丙基三硫代碳酸酯(BTPT)、亲水性单体及反应用溶剂制备末端含有三甲氧基硅基丙基的亲水性大分子RAFT试剂;并采用正己烷对得到的聚合物进行提纯,再进行干燥处理,得到纯的亲水性大分子RAFT试剂;所述的正己烷质量为反应用溶剂的4倍,
步骤3、经步骤2后,按质量比为1:1~5:100分别称取纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、质量分数为95%的乙醇;
步骤4、将步骤3中称取的纳米纤维素、亲水性大分子RAFT试剂、乙醇混合,在60~80℃下反应4~8h后得到产物A;将产物A进行离心处理得到产物B;将产物B采用无水乙醇洗涤后烘干,得到亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素。
5.根据权利要求4所述的纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,其特征在于,所述的纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,所述的步骤1中,所述的亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸或N,N-二甲氨基乙酯;所述的反应用溶剂采用1,4-二氧六环、甲苯或DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
6.根据权利要求1所述的纳米纤维素基单分子胶束的制备方法,其特征在于,所述的步骤Ⅱ具体按照以下步骤实施:
步骤a、将称取的亲水性大分子RAFT试剂改性的纳米纤维素溶解在水中,随后加入疏水性单体,形成混合物;
步骤b、将称取的引发剂和步骤1中的得到的混合物超声分散后加入装有磁力搅拌、回流冷凝管、导气管的三口烧瓶中。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711468973.8A CN108084369B (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711468973.8A CN108084369B (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108084369A true CN108084369A (zh) | 2018-05-29 |
CN108084369B CN108084369B (zh) | 2020-01-31 |
Family
ID=62181148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711468973.8A Active CN108084369B (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108084369B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113105588A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-13 | 陕西科技大学 | 利用光响应性纳米纤维素制备含氟聚丙烯酸酯乳液的方法 |
CN113150290A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-23 | 陕西科技大学 | 阴离子型光响应嵌段共聚物接枝纳米纤维素的制备方法 |
CN113278166A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-20 | 青岛量子元基环保科技有限公司 | 一种单分子纤维素的溶解再生与稳定分散体系 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103272544A (zh) * | 2013-06-17 | 2013-09-04 | 天津大学 | 对温度/pH双敏感的核-壳型覆盆子状智能复合微球及制备方法 |
CN106117563A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-11-16 | 陕西科技大学 | 含氟两亲性嵌段共聚物改性纳米纤维素的方法 |
CN106749860A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-31 | 陕西科技大学 | 纳米纤维素/含氟聚丙烯酸酯复合乳液的制备方法 |
-
2017
- 2017-12-29 CN CN201711468973.8A patent/CN108084369B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103272544A (zh) * | 2013-06-17 | 2013-09-04 | 天津大学 | 对温度/pH双敏感的核-壳型覆盆子状智能复合微球及制备方法 |
CN106117563A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-11-16 | 陕西科技大学 | 含氟两亲性嵌段共聚物改性纳米纤维素的方法 |
CN106749860A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-31 | 陕西科技大学 | 纳米纤维素/含氟聚丙烯酸酯复合乳液的制备方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113105588A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-13 | 陕西科技大学 | 利用光响应性纳米纤维素制备含氟聚丙烯酸酯乳液的方法 |
CN113150290A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-23 | 陕西科技大学 | 阴离子型光响应嵌段共聚物接枝纳米纤维素的制备方法 |
CN113278166A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-20 | 青岛量子元基环保科技有限公司 | 一种单分子纤维素的溶解再生与稳定分散体系 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108084369B (zh) | 2020-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108084369A (zh) | 一种纳米纤维素基单分子胶束的制备方法 | |
CN100572267C (zh) | 一种碳纳米管的氧化改性方法 | |
CN103147290B (zh) | 一种功能性纳米纺织品及其制备方法 | |
CN107417840A (zh) | 一种多元共聚物微纳米粒子及其制备方法 | |
CN103173041B (zh) | 一种制备核壳型笼型倍半硅氧烷包覆多壁碳纳米管的方法 | |
CN108543505A (zh) | 一种具有多重核壳结构的复合粒子及其制备方法 | |
CN103387645B (zh) | 含氟共聚物接枝改性纳米TiO2复合粒子及其制备方法 | |
CN101735416A (zh) | 水溶性的交联聚合物接枝碳纳米管的制备方法 | |
CN107417855A (zh) | 一种有机无机杂化乳液粒子增韧疏水缔合水凝胶及其制备方法 | |
CN105153865B (zh) | 一种改性纳米SiO2/环氧‑丙烯酸酯复合材料的制备方法 | |
CN103483601B (zh) | 一种聚合物纳米微球的制备方法 | |
CN108329417A (zh) | 纳米SiO2/有机硅改性核壳丙烯酸酯乳液及制备方法 | |
Xu et al. | Facile synthesis of casein-based silica hybrid nano-composite for coatings: Effects of silane coupling agent | |
CN105985601A (zh) | 基于电荷共轭协同作用的聚甲基丙烯酸甲酯—羧化碳纳米管复合材料及其制备方法 | |
CN103666171A (zh) | 环保型纳米二氧化硅/聚丙烯酸酯复合基水性光油及制法 | |
CN104497641B (zh) | 表面接枝聚甲基丙烯酸十八酯纳米二氧化硅的制备方法 | |
CN104262554B (zh) | 可自交联温度敏感型有机/无机杂化嵌段共聚物及其制备方法 | |
CN104262531A (zh) | 未改性硅溶胶/聚丙烯酸酯核壳乳液及其制备方法 | |
CN103665242B (zh) | 一种硅溶胶/丙烯酸酯纳米核壳复合乳液及其制备方法 | |
CN102140217A (zh) | 一种聚丙烯酸酯/硅溶胶复合材料的制备方法及其应用 | |
CN108003272B (zh) | 纳米纤维素/含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的制备方法 | |
CN109180844B (zh) | 一种表面粗糙的聚苯乙烯微球及其制备方法和应用 | |
He et al. | Reactive poly (divinyl benzene-co-maleic anhydride) nanoparticles: Preparation and characterization | |
CN104292378B (zh) | 一种基于改变种子亲水性和交联度的非球形粒子制备方法 | |
CN110403915A (zh) | Dna和聚合物的杂化核酸药物载体及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |