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光化学合成制备材料相对于热化学和电化学方法具有能耗低,环境污染小,操作简单且安全等优点,引起越来越多的关注。目前己广泛利用光化学技术合成功能性高分子材料,本文以光化学合成技术为基础,制备了[P(MMA-AM-MMH]三元共聚微球;进而以聚合物微球为基体构筑了具有重金属离子吸附功能的铜离子表面印迹微球;以高分子微球为模板,在气.液界面合成了形态可调的纳米结构ZnO有序多孔薄膜。主要工作和取得的主要实验结果如下: (1)利用光引发法制备功能性聚合物微球的方法。在一个密封体系,以偶氮二异丁腈(AIBN)为光引发剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,乙醇-水混合物为反应介质,采用8W的紫外灯为引发光源制备了表面羧基化和氨基化的P(MMA-AM-MAH)共聚微球。通过采用激光粒度仪和扫描电镜表征探讨了引发剂浓度、分散剂浓度、反应介质组成和紫外光强度等因素对微球粒径和粒径分布的影响。 (2)利用光化学技术构筑表面离子印迹聚合物微球。以表面羧基化和氨基化的P(MMA-AM-MAH)微球为基础,运用表面铸型技术和光引发聚合方法制备了铜离子印迹微球并研究了其吸附性能与PH值和吸榭时间的量化关系,结果表明:当pH值为4时,平衡吸附量达到最大值,为1.326mg/L,这表明微球上的功能机团-羧基在与铜离子的键合过程中起着重要的作用,而pH值大于4以后,受NH4+功能机团的影响,抑制了羧基与铜离子的键合,铜离子吸附性能开始下降。而通过对铜离子印迹微球吸附动力学研究表明,在100min时吸附量已经达到平衡吸附量的94%,在120min时,吸附基本达到平衡吸附量。 (3)引入气-液界面,在气-液界面制备了具有一定形貌的氧化锌,通过调节反应的恒温温度,来控制氧化锌膜的形貌,结果表明:在30℃和40℃可以制备花状形貌的ZnO膜:在50-60℃之间,可获得网状结构的ZnO膜;在70℃以上,则获得在一面长有棒状结构的ZnO膜。这个方法的优势是可在气.液界面合成可自由转移的ZnO薄膜,花状形貌的ZnO在降解罗丹明B时具有较高的光催化性能。这个方法具有一定的普适性可以用于其它半导体材料,例如CuO、CdO、NiO微/纳结构的合成。 (4)在气.液界面,制备ZnO有序多孔薄膜。在工作(3)的基础上,以聚合微球组成的二维胶体晶体为模板,在气.液界面合成ZnO有序多孔薄膜。首先在低温(<100℃)合成碱式碳酸锌.微球复合薄膜,然后煅烧去掉胶体球,同时碱式碳酸锌转变为ZnO,获得多孔薄膜。这种多孔薄膜具有自由转移的特点,可直接漂浮在污染物溶液表面进行光催化降解实验。研究发现多孔膜对罗丹明B有着比较好的光催化降解性能;相对于孔径为750nm和1000nm的ZnO有序多孔膜,孔径为200nm的ZnO有序多孔膜具有较高的光催化活性,原因在于孔径越小,比表面积越大。我们还可以利用这种方法在气液界面制备其它有序多孔半导体材料,比如CuO、NiO、CdO等等。