基于苯乙烯-马来酸酐共聚物复合乳化剂的乳液聚合法制备花生状聚苯乙烯纳米粒子及其形貌调控研究

本期推荐：为解决各向异性纳米粒子可控合成难题，研究人员创新性地采用苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMAA)与小分子表面活性剂复配作为复合乳化剂，通过乳液聚合法成功制备出花生状聚苯乙烯(PS)纳米粒子。通过NMR、FTIR、SEM等表征手段验证，最终获得平均粒径54.1 nm、长径比2.44的规整结构，为功能化纳米材料设计提供新思路。

　　

在材料科学前沿领域，各向异性纳米粒子因其独特的结构特征备受关注。本研究首次采用聚(苯乙烯-马来酸酐)(SMAA)与小分子表面活性剂组成复合乳化体系，在苯乙烯(St)的乳液聚合过程中成功制备出花生状聚苯乙烯(PS)纳米粒子。核磁共振(NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)等分析手段证实了该方法的可靠性。

研究团队以粒子形貌为核心优化参数，系统探究了聚合条件：当St浓度为11 wt%、复合乳化剂(SDBS与SMAA质量比1:2)在水相中占比0.6 wt%、引发剂用量为St质量的0.5 wt%、交联剂添加量0.6 wt%、反应温度70℃、持续时间6小时时，可获得形貌规整的聚合物产物。最终制得的纳米粒子呈现典型花生状结构，平均直径54.1 nm，长径比达2.44。这项研究为各向异性功能材料的可控制备提供了新的技术路径。