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本论文利用水滑石类层状化合物(LDHs)结构上的诸多优点,如离子交换性、主体层板组分和层板电荷密度可调、制备方法多样、晶粒尺寸及其分布可控等,对LDHs为模板制备纳米聚合物进行研究。具体设计思想如下:将单体插层组装到LDHs层间,并使其在层间发生原位聚合反应,而后利用层板的碱性,选用适当的酸溶解水滑石层板以释放出层间聚合物或利用LDHs的离子交换性能将层间生成的聚合物交换出来,达到分离纯化在模板中生成的纳米聚合物的目的。取得的研究成果如下:用共沉淀法制备了晶相单一,结晶性较好的4-乙烯基苯磺酸插层水滑石(SS-LDHs),根据产物的层间距和单体的范德华半径可知,该单体在水滑石层间呈双层倾斜排列。SS-LDHs在150℃下反应,经NMR和UV-Vis的表征可知,层间单体全部发生了聚合,得到聚4-乙烯基苯磺酸插层水滑石(PSS-LDHs)。通过XRD对单体在层间的聚合反应进行了原位跟踪,实验结果表明,单体在层间开始聚合反应后,层间距随反应的进行而变大。在冰浴下用乙酸酐溶解PSS-LDHs层板,可以得到层间聚合物PSS的沉淀,用乙醚洗涤过量的乙酸酐,可以得到纯净的PSS。 TEM和AFM的测试结果显示PSS为片状结构,尺寸在100nm以<WP=4>下,厚度为8-10nm。以Mg2Al-CO3-LDHs为前体,用离子交换的方法不能制备丙烯酸插层水滑石AA-LDHs。但以Mg2Al-NO3-LDHs为前体,用丙烯酸钠溶液进行离子交换反应,可以得到层状结构保持良好的AA-LDHs。以K2S2O8为引发剂,可以引发单体在层间的聚合反应,得到聚丙烯酸插层水滑石PAA-LDHs。用Na2CO3对PAA-LDHs进行第二次离子交换反应,可以将层间的PAA交换到层外,以丙酮为沉淀剂可以得到纯净的PAA产物。分离得到的PAA为结晶聚合物,结构单元呈周期性排列,但存在一定的晶格缺陷。PAA的TEM照片表明,该聚合物为片状结构,尺寸在100nm以下。