寸的单乳液滴和多重乳液液滴的技术。
前段时间科技日报总编刘亚东列出包括芯片,飞机发动机等在内的35项中国给人卡脖子的技术,
其中微球材料也是其中之一。大多数人可能很容易理解芯片和飞机发动机的技术难度及其重要性
,但很少人可以理解微球为什么也这么重要这么难做。我们所熟知的宏观球体如篮球,乒乓球,
玻璃珠是如此之普通,而微球只不过是把这些球体做到足够“小”而已,为什么中国这么一个
大的一个***却做不了。其实很多技术的难度都是因为“小”造成的。芯片之所以难做就是因
为里面的结构要精细控制到纳米尺寸。乒乓球可以很容易通过模具做出来,而要把乒乓球做到
纳米和微米范围的尺度其实难度是很大的。在微观尺度下,大家习以为常的宏观工具和制作技
术已完全不适用,需要全新的技术手段,使得宏观很容易的事情在微观变成高不可攀的技术难
题。当然也正是因为小,让微球材料性能得到大幅度的提升,比如说微球表面效应和体积效应,
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磁性高分子微球的制备
目前制备磁性高分子纳米微球的方法主要分为五类,其主要包括:包埋法、原位法、单体聚合法、界面沉积法及自组装法。
2.1包埋法
包埋法是将聚合物溶解在含有磁性超微粒子的溶液中,然后加入大量的沉淀剂,通过交联、絮凝、雾化、沉积、蒸发等手段使高分子物质沉析在磁性粒子表面形成具有核壳结构的复合微球。高分子物质与磁性粒子主要通过范德华力、氢键、螯合作用或共价键等作用力结合。Li等通过化学共沉淀法合成纳米粒子Fe3O4磁核,以壳聚糖为包裹材料包被自制的磁核,采用乳化交联法制备了具有核-壳结构的磁性高分子微球-壳聚糖磁性微球,并偶联肝素配基得到了一种新型亲和磁性微球。所得亲和磁性微球具有较窄的粒径分布、形状规整,粒径在50nm左右。将磁分离技术应用于凝血酶的分离纯化,得到了较好的效果(酶比活达1879.71U/mg,得率85%,纯化倍数11.057,为传统柱层析法的两倍)。Chifiriuc等将含Fe2+和Fe3+溶液逐滴加入壳聚糖的NaOH溶液中制的可用于负载头孢霉素的磁性壳聚糖微球。
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在酶催化领域:微球作为酶固定的载体可以保持酶的高度专一性和催化效率;提高酶的稳 定性和寿命;减小酶对产品的污染;实现生产连续化和酶的循环使用。微球也可以用于催 化剂的载体使得催化剂易于回收使用。 在化工领域:微球已范围广地添加到油漆、涂料、造纸、塑料以改善产品的抗刮性,提高产 品的耐磨性,及光学性能。 总之纳米微球材料应用非常范围广,几乎渗透到所有的领域,纳米材料科学家不断地开发出 新技术来赋予纳米微球新的光,电,磁,等各种功能, 使它为人类创造无限可能,以满足现代产 业关键材料和技术的需求。
前段时间科技日报总编刘亚东列出包括芯片,飞机发动机等在内的35项中国给人卡脖子的技术, 其中微球材料也是其中之一。大多数人可能很容易理解芯片和飞机发动机的技术难度及其重要性 ,但很少人可以理解微球为什么也这么重要这么难做。我们所熟知的宏观球体如篮球,乒乓球, 玻璃珠是如此之普通,而微球只不过是把这些球体做到足够“小”而已,为什么中国这么一个 大的一个***却做不了。其实很多技术的难度都是因为“小”造成的。芯片之所以难做就是因 为里面的结构要精细控制到纳米尺寸。乒乓球可以很容易通过模具做出来,而要把乒乓球做到 纳米和微米范围的尺度其实难度是很大的。在微观尺度下,大家习以为常的宏观工具和制作技 术已完全不适用,需要全新的技术手段,使得宏观很容易的事情在微观变成高不可攀的技术难 题。当然也正是因为小,让微球材料性能得到大幅度的提升,比如说微球表面效应和体积效应,一个乒乓球直径40毫米,重量2-3克。
在平板显示领域: 单分散、粒径高度均一的微球材料可以作为间隔物用于控制液晶盒厚, 起到支撑上下基板的作用;导电微球均匀分布在热固化性树脂中形成各向异性导电膜 (ACF)则是连接芯片和面板的关键材料;把光扩散微球涂到光学膜的表面或均匀地分 散在基板中,可以将点光源变成面光源,则是背光源膜组的重要部件。 在食品安全检测领域:微球由于有极高的比表面积和特殊的表面基团使得微球具有选择 性吸附功能,因此特殊功能化的多孔的微球可以把牛奶里的的三聚氰胺,蔬菜里农药残 留,血液的有害物质象大海捞针一样把极其微量的有害物质捕获出来。使我们能精确检 测到这些有害物质的含量。另外微球还是高效液相色谱和气相色谱柱的心脏, 而***液 相色谱和气相色谱是当今检测和分析有害物质的**重要手段之一。 在LED 照明领域:在LED芯片或封装材料里加入纳微米球不仅可以大幅度提高LED发光效 率,并增加光的柔和性保护人的眼睛。 在化妆品领域: 在化妆品里添加微球不仅可以增加手感和抗紫外功能,还可遮盖皮肤的缺 陷,延长有效成分的稳定性,增加皮肤的美感。 杭州直销微球
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2) 纳米微球的孔径大小,孔径分布和比表面精确调控关键技术: 在很多应用领域,不仅要严格控制微球材料、粒径大小、分布和机械强度, 还要调控微球的比表面积、孔道结构等,如用于生物分离和分析的微球介质和 色谱填料,微球粒径大小、均一性、纳米孔道结构都会影响生物分子分离和 分析效果,因此如何调控微球孔道结构,比表面积也是关键技术之一。 3) 纳米微米球表面改性和功能化技术: 不同的应用需要不同的表面功能基团,如用于诊断的荧光和磁性微球一般都需 要有表面活性基团,使得抗体及生物分子可以链接到微球表面.因此微球表面功 能化或改性以满足不同应用领域的需求是一重要技术问题。杭州直销微球
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