离子液体基Janus材料稳定的无水Pickering乳液

发布时间：2017-08-02 10:30

  本文关键词：离子液体基Janus材料稳定的无水Pickering乳液

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【摘要】：Janus材料由于具有不对称的化学结构而具备独特的双重性质,因此在材料领域有很多潜在的应用。本文将离子液体基引入Janus片和Janus雪人形复合颗粒两种Janus材料中,利用离子液体基与离子液体相的相容性,以离子液体基Janus材料作为颗粒乳化剂来构筑具有较高稳定性的“油-离子液体”乳液体系,从而实现制备无水乳液的目的。这种乳液体系的特点是不含传统乳液中的水相,因此在利用乳液模版法进行无水反应方面有潜在应用价值。本文的主要研究内容如下：(1)我们利用乳液界面自组装的方法,通过溶胶-凝胶反应,得到内侧是亲油的苯基,外侧是亲水的咪唑啉基的Janus核壳结构,通过洗去石蜡,得到Janus中空球,再经过机械粉碎得到了相应的Janus片,然后对Janus片咪唑啉基的一侧进行离子液体化,得到一侧是亲水性更强的阴离子为Cl-的离子液体基,另一侧是亲油的苯基的Janus片。然后用这种离子液体基Janus片来乳化“油-亲水性离子液体”混合物,形成稳定的乳液,并探讨了Janus片表面润湿性、不同油相组成、油相-亲水性离子液体相的比例、离子液体基Janus片的加入量对乳液稳定性的影响。通过实验发现：Cl-基离子液体基的引入可以增强Janus片中的离子液体基与离子液体相的相容性,使其构筑的乳液更稳定。Cl-基离子液体基Janus片对不同的油相-亲水性离子液体相的组成都能够很好地稳定。不同的油相-亲水性离子液体相的比例对Cl-基离子液体基Janus片所构筑的乳液类型(IL/O型或O/IL型)有决定性作用。Cl--基离子液体基Janus片的加入量对其所构筑的乳液液滴粒径大小有影响。(2)采用种子乳液聚合法,通过相分离的方式制备出一侧是亲油的交联的聚苯乙烯,另一侧是亲水的Si02的Janus雪人形复合颗粒,然后通过选择性的表面修饰将SiO2-侧赋予咪唑啉基团,随后离子液体化得到Cl-基离子液体基修饰的SiO2,使其亲水性更强,而亲油的交联的聚苯乙烯侧不受影响。然后用这种离子液体基Janus雪人形复合颗粒来乳化“油-亲水性离子液体”混合物,形成稳定的乳液,并探讨了Janus雪人形复合颗粒表面润湿性、不同油相组成、油相-亲水性离子液体相的比例、离子液体基Janus雪人形复合颗粒的加入量对乳液稳定性的影响。通过实验发现：Cl-基离子液体基的引入可以增强Janus片中的离子液体基与离子液体相的相容性,使其构筑的乳液更稳定,并且改变油相组成不会造成稳定性的破坏。不同的油相-亲水性离子液体相比例对Cl基离子液体基Janus雪人形复合颗粒所构筑的乳液类型(IL/O型或O/IL型)有决定性作用,雪人形复合颗粒乳化剂的加入量对其所构筑的乳液液滴粒径大小有影响。
【关键词】：Janus片 离子液体 Janus雪人形复合颗粒 Pickering乳液
【学位授予单位】：辽宁大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O645.1;O648.23
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-13
• 引言13-24
• 0.1 Pickering乳液13-14
• 0.2 离子液体14-15
• 0.3 离子液体参与构筑的Pickering乳液15-17
• 0.4 Janus材料概述17-18
• 0.5 Janus材料的制备方法18-22
• 0.5.1 模板法18
• 0.5.2 表面成核法18-19
• 0.5.3 界面保护法19-20
• 0.5.4 自组装法20
• 0.5.5 相分离法20-22
• 0.6 本文的研究背景和意义22-24
• 第1章 离子液体基Janus片稳定的无水乳液体系24-46
• 1.1 引言24-25
• 1.2 实验部分25-29
• 1.2.1 药品25-26
• 1.2.2 主要仪器26
• 1.2.3 合成苯乙烯-马来酸酐共聚物26
• 1.2.4 咪唑啉基Janus中空球的制备26-27
• 1.2.5 离子液体基Janus片的制备27
• 1.2.6 离子液体四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑(BMIBF_4)的合成27-28
• 1.2.7 离子液体乳液性质的研究28-29
• 1.2.8 样品表征29
• 1.3 结果与讨论29-45
• 1.3.1 咪唑啉基Janus核壳结构与Janus中空球的表征29-30
• 1.3.2 咪唑啉基Janus片与Cl~-基离子液体Janus片的表征30-32
• 1.3.3 阴离子交换后离子液体基Janus片的表征32-34
• 1.3.4 氯化1-丁基-3-甲基咪唑(BMIC)室温离子液体与四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑(BMIBF_4)的表征34-36
• 1.3.5 Cl~-基离子液体Janus片的表面润湿性测试36
• 1.3.6 Janus片表面润湿性对乳液的影响36-39
• 1.3.7 油相-BMIBF_4组成的不同对乳液的影响39-40
• 1.3.8 甲苯-BMIBF_4比例的不同对乳液的影响40-41
• 1.3.9 Cl~-基离子液体Janus片的加入量对乳液的影响41-45
• 1.4 本章小结45-46
• 第2章 离子液体基Janus雪人形复合颗粒稳定的无水乳液体系46-65
• 2.1 引言46-47
• 2.2 实验部分47-50
• 2.2.1 药品47
• 2.2.2 主要仪器47
• 2.2.3 Janus雪人型复合颗粒的制备47-48
• 2.2.4 离子液体基Janus雪人形复合颗粒的制备48-49
• 2.2.5 离子液体乳液性质的研究49-50
• 2.2.6 样品表征50
• 2.3 结果与讨论50-64
• 2.3.1 Janus雪人形复合颗粒的表征50-51
• 2.3.2 咪唑啉基Janus雪人形复合颗粒的表征51-53
• 2.3.3 Cl~-基离子液体Janus雪人形复合颗粒的表征53-56
• 2.3.4 阴离子交换后离子液体基Janus雪人形复合颗粒的表征56-58
• 2.3.5 Janus雪人形复合颗粒的表面润湿性对乳液的影响58-59
• 2.3.6 油相-BMIBF_4组成的不同对乳液的影响59-60
• 2.3.7 甲苯-BMIBF_4比例的不同对乳液的影响60-61
• 2.3.8 Cl~-基离子液体Janus雪人形复合颗粒的加入量对乳液的影响61-64
• 2.4 本章小结64-65
• 第3章 结论65-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-70
• 攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况70

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

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本文编号：608839