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反相乳液法制备聚丙烯酰胺微球及其性能研究
一、引言
聚丙烯酰胺微球是一种在医药、食品、环境等领域有广泛应用的材料，在制备聚合物有机/无机复合材料、吸附、离子交换、药物缓释、生物技术等方面具有很大的潜力。反相乳液法是一种制备聚丙烯酰胺微球的常用方法，其可以通过简单的化学反应得到具有良好分散性和窄分布的微球，且制备过程中无需特殊的实验条件，因此备受研究者的欢迎。
二、反相乳液法制备聚丙烯酰胺微球
1.反相乳液法原理
反相乳液法是指在溶解聚合物的有机相中，加入表面活性剂制成的水相，通过自由基聚合反应生成聚合物微球，反相乳液法的基本过程为：在油相中化学发生聚合反应，产生包含功能单体聚合物的小颗粒，同时在水相中以表面活性剂为主体产生一些有机颗粒，两相发生剧烈的分散作用。
2.制备方法
正己烷、二甲苯、异丙醇等有机溶剂作为反相乳液剂和载体，主要的功能单体为乙烯基丙烯酰胺，顺丁烯二酸二甲酯，异丙基丙烯酰胺，辅助乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯酚氧乙基聚氧乙基醚、十二烷基苯磺酸钾等。首先将表面活性剂、水和功能单体混合制成乳液，过程中加入正己烷等油相，并用高剪切力搅拌，令油相与水相处于剧烈分散状态，使其发生相应的聚合反应，最终得到聚丙烯酰胺微球。
三、聚丙烯酰胺微球的性能研究
1.形貌和粒径分布
反相乳液法制备的聚丙烯酰胺微球形貌呈近似球形，表观直径约300-500nm，粒径分布较窄。
2.交联度和溶胀比
聚丙烯酰胺微球内部有大量交联点，交联度对微球的溶解度和吸水性质有重要影响。实验结果表明，交联度越高，微球的溶解度和吸水性越强。
3.表面性质
由于生产过程中使用的表面活性剂，微球表面具有一定的亲水性，可以将其用作吸附、离子交换等经验泰然类型函数废旧材料的填充料。
4.药物控释
聚丙烯酰胺微球具有包藏给药物质的功能，能够调节药物释放速率，并可以用于制备控释型药物。
四、结语
反相乳液法制备的聚丙烯酰胺微球具有高效、简便、环保、可控的制备方法和优异的性能，这使其成为制备吸附、离子交换、药物缓释等材料的理想选择。在未来的研究中，可以尝试进一步改进聚合条件以及聚合物种类的选择，探寻更多的应用领域。