反应性纳米粒子对MABS/PLLA
共混体系增容研究
摘要：单一种类的聚合物材料已很难满足工业应用要求。为提高材料性能，必须进行增容改性。按反应机理，可将增容方式分为物理增容法与反应性增容法。其中，反应性增容是诸多增容方法中增容效率较高的一种，且因其适用范围广、合成成本低等优点，受到学术界与工业界的广泛关注。该方法一般是在共混体系中引入一种反应性共聚物，它在熔融共混中能够反生偶联反应，进而在聚合物两相界面原位生成一种接枝或嵌段共聚物。这种高分子能够有效降低界面张力、抑制粒子聚并、提高相间粘合力、进而起到增容作用，最终改善材料宏观性能。同时，按分子结构，可将增容剂分为分子型增容剂、胶束型增容剂与纳米粒子型增容剂。增容剂一般通过动力学方法或调控“Weting系数”能够稳定于两相界面，从而抑制粒子聚并，起到促进分散的作用。同时，由于纳米粒子具有高表面活性以及高比表面积，且本身具有独特的性能，因此在增容的同时，能够赋予材料更多功能特性（例如：介电性能、光学性能、磁性、导电性能与抗菌性能等），在生命科学、能源、电子以及环境科学等诸多领域具有潜在的应用。含无机纳米粒子的聚合物共混体系是制备高性能高分子复合材料的重要手段，已成为材料工程与聚合物共混科学最热门的研究课题之一。
关键词：纳米粒子；聚合物材料； 纳米二氧化硅； 反应性共混体系；界面增容
一、文献综述
1纳米粒子
早在19世纪中期，随着胶体化学的建立，科学家们就开始研究胶体分散相中具有纳米尺寸的粒子，但是没有把纳米单独作为一个新层次来研究。直到20世纪70年代末，人们才开始对纳米粒子的结构、形态和特征进行了比较系统的研究。近年来，随着理论和测试方法的进步，以及扫描隣道显微镜（STM）、原子力显微镜（AFM）等测试仪器的出现，揭示了纳米粒子的许多特殊性质，人们看到了它在电子信息、化工环保、医药健康、能源动力等方面的应用前景，许多专家也预测，纳米科技必将发展成为21世纪的主导新技术之一。
一方面，纳米科技的发展需要分析科学提供表征的手段和研究方法；另一方面，新兴的纳米技术透融合到分析科学中，它将创建出新的理论、新的测试方法，这将极大地促进分析科学的发展，从而也必将带动分析科学中最活跃的领域一一生物分析的发展。目前，纳米粒子在生物分析中的应用研究，还处于起步阶段，有关的报道较少。
纳米粒子的含义：纳米粒子是指颗粒尺寸在1－100nm内的超微粒子，纳米粒子处于由微观世界向宏观世界的过渡区域，只能用高倍电子显微镜才能进行观察。其表面效应是指，随着钠米粒子的粒径变小，纳米粒子的表面原子与总原子之比急剧增大，粒子的比表面积、表面能及表面张力也随着增加的效应。小尺寸效应是指当超微粒子的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相于波长长度或透射深度等物理尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米粒子的颗粒表面层附近原子密度减小，产生出的特殊性质。[1]
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