论文题目: 单分散聚合物乳粒合成及胶体晶体组装和结构研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 高分子化学与物理
作者: 李宏宇
导师: 李效玉
关键词: 胶体晶体,蛋白石结构和反蛋白石结构,聚苯乙烯乳液,空心乳胶球,光子球,光子晶体
文献来源: 北京化工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 光子晶体(photonic crystals)又称光子带隙材料(photonicbandgap materials)是一类具有良好应用前景的光子信息功能材料,近年来已成为应用物理和材料学研究的一个重要领域。这类材料是由介观颗粒(粒径在几个纳米到几十微米的单分散颗粒)在空间周期性排列而成的,由于其介电常数(dielectric index)在空间也呈现周期性变化,导致某些波段的光在其中传播时产生光子带隙,由此产生了一些新的光电子特性,如能够抑制原子、分子的自发辐射等,在基础研究和实际应用方面均具有巨大的潜力。制备光子晶体的一个主要途径是利用单分散聚合物微球或二氧化硅微球形成的胶体晶体作模板,通过引入不同的前驱体,经化学沉积、溶胶—凝胶和高温热解或溶剂溶出等过程,最后得到具有不同性能的光子带隙材料。 论文在系统文献调研的基础上,依托本研究小组在非均相聚合方面的科研优势,从单分散、表面修饰的聚苯乙烯乳胶微球出发,采取现有文献报道的各种不同方法,如:垂直沉积法、自然沉降法、离心旋涂法、硅油覆盖下蒸发法和高湿度下蒸发法等,首先成功组装了三维有序的聚苯乙烯胶体晶体(类蛋白石结构)。在对比了各
论文目录:
摘要
ABSTRACT
图表
第一章 绪论
1.1 胶体粒子(colloidal particles)的制备及其应用
1.2 光子带隙材料(Photonic band gap materials)及其制备
1.3 胶体晶体(蛋白石结构)的制备
1.4 胶体晶体做模板制备三维有序多孔材料(反蛋白石结构)
1.5 胶体晶体及其逆向结构的表征方法
1.6 本课题的研究思路
参考文献
第二章 单分散聚合物乳液粒子的制备
2.1 引言
2.1.1 常规乳液聚合
2.1.2 无皂乳液聚合
2.1.3 种子乳液聚合法
2.2 实验部分
2.2.1 常规乳液聚合合成单分散PS球
2.2.2 无皂乳液聚合合成单分散表面羧基修饰的交联PS球
2.2.3 种子乳液聚合合成单分散交联PS球
2.3 结果与讨论
2.4 结论
参考文献
第三章 聚合物胶体晶体的制备
3.1 引言
3.2 实验部分
3.3 结果与讨论
3.4 结论
参考文献
第四章 空心乳液粒子合成及其相应胶体晶体的制备
4.1 引言
4.1.1 空心乳胶微球的合成
4.1.2 利用空心聚合物乳胶球制备三维有序多孔材料
4.2 实验部分
4.2.1 空心乳胶球的合成
4.2.2 由空心乳胶球制备胶体晶体
4.3 结果与讨论
4.3.1 空心聚合物微球的合成
4.3.2 空心聚合物微球组装胶体晶体
4.4 结论
参考文献
第五章 聚合物光子球制备
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 组装光子球用单分散乳胶粒子的合成
5.2.2 蛋白石结构光子球的制备
5.2.3 表征方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 单分散表面—COOH修饰的交联聚苯乙烯微球的合成
5.3.2 粒径窄分布的蛋白石结构光子球的合成
5.4 结论
参考文献
第六章 胶体晶体作模板制备反蛋白石结构TiO_2多孔材料
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 材料与装置
6.2.2 操作过程
6.2.3 表征方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 模板的形貌和结构
6.3.2 大孔二氧化钛(titania)光子晶体及光子球的形成
6.4 结论
参考文献
第七章 结论
致谢
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原创性声明
发布时间: 2005-09-26
参考文献
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