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采用具有核-殼結(jié)構(gòu)的磺化聚苯乙烯模板微球制備了Fe3O4-PANI/PS導(dǎo)電導(dǎo)磁多功能復(fù)合微球及其相應(yīng)的中空微球，所制備的磁性中空微球表現(xiàn)出了超順磁行為。導(dǎo)電導(dǎo)磁多功能微球與中空微球在藥物可控釋放、電磁材料、水處理、催化、人造細(xì)胞、輕質(zhì)填料、光子晶體、生物物質(zhì)分離等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

采用模板法制備粒徑均一的核殼結(jié)構(gòu)Fe3O4-PANI－PS復(fù)合微球及其衍生的中空微球。復(fù)合微球的殼層是具有導(dǎo)電性的聚苯胺和磁性Fe3O4，調(diào)節(jié)聚苯胺或Fe3O4的含量可以調(diào)節(jié)復(fù)合微球或中空微球的導(dǎo)電性或磁性。此外，通過模板微球的自組裝可以獲得排列有序的復(fù)合微球或中空微球，這是其它制備方法難以達(dá)到的。
制備過程中，微球空腔大小和殼厚度可通過控制聚苯乙烯模板磺化時(shí)間來同步控制。當(dāng)時(shí)間減至1小時(shí)時(shí)微球殼厚度是20 nm，增至4小時(shí)時(shí)厚度為86 nm。更重要的是，在無需添加另外的摻雜劑的情況下便可將可導(dǎo)電的聚苯胺復(fù)合上去，使復(fù)合微球表現(xiàn)出了良好的導(dǎo)電性，所制備的磁性中空微球表現(xiàn)出了超順磁行為。這樣的特性正好為所制備微球及其空腔的應(yīng)用提供了可能性。此外，通過自組裝成功制備了有序排列的微球。
這種模板制備法簡單又有效，還可以拓展到制備其他具有各種各樣成分的復(fù)合中空微球，擴(kuò)大應(yīng)用空間。導(dǎo)電導(dǎo)磁多功能微球與中空微球在很多領(lǐng)域都有可能應(yīng)用，特別是在電學(xué)、可控傳輸和微波吸收方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎(jiǎng)
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