[发明专利]一种制备非球形聚合物微米/纳米粒子的方法

权利要求书

1.一种制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，该方法以非球形无机微米/纳米颗粒为模板，通过蒸馏沉淀聚合的方法制备而成，具体包括如下步骤：

第1、双键修饰的非球形无机微米/纳米粒子的制备

第1.1、将非二氧化硅的非球形无机微米/纳米颗粒采用超声或机械搅拌方法分散到由聚乙烯吡咯烷酮/氨水/乙醇构成的混合体系中，然后加入TEOS的乙醇溶液，经过反应、离心分离并用乙醇洗涤后得到表面包覆一层二氧化硅的非球形无机微米/纳米颗粒；

第1.2、将纯化的上步非球形无机微米/纳米颗粒分散到乙醇和超纯水的混合体系中，在所得体系中加入25％氨水和3-(三甲氧基硅基)甲基丙烯酸丙酯，室温下反应24小时，即过夜，最后离心分离得到双键修饰的非球形无机微米/纳米颗粒；

第2、非球形无机微米/纳米颗粒的聚合物包覆

在装有刺型分馏柱、冷凝管和接收瓶的蒸馏冷凝回流装置中，以极性有机溶剂为溶剂，加入第1步得到的表面修饰有双键的非球形无机微米/纳米颗粒、聚合物单体和引发剂，加热升温致极性有机溶剂沸腾回流；在部分极性有机溶剂从体系中蒸出后，停止反应；将制得的包覆有聚合物的非球形无机微米/纳米颗粒用乙醇清洗；

第3、非球形空心聚合物微米/纳米粒子的制备

将第2步得到的包覆有聚合物的非球形无机微米/纳米颗粒置于含有氢氟酸的醇类溶液中，通过刻蚀除掉中间的非球形无机微米/纳米颗粒模板，留下非球形聚合物空腔，将得到的产物用醇清洗。

2.根据权利要求1所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，所述的非球形无机微米/纳米颗粒适用于任何具有非球形形貌的无机氧化物，硫化物以及其他金属合金以及纯金属构成的微米/纳米粒子；这些粒子能分散到由聚乙烯吡咯烷酮/氨水/乙醇构成的混合体系中并在该体系中稳定存在。

3.根据权利要求1所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，第1.1步所述聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的典型分子量为3万，每7g氨水和500mg PVP(K30)分散到90mL乙醇中；在搅拌条件下将与聚乙烯吡咯烷酮等质量的非球形无机微米/纳米粒子加入到PVP/氨水/乙醇混合体系中，至少超声分散1小时；最后将300mg TEOS分散在6mL乙醇中然后加入上述混合体系，反应持续至少1小时；离心分离后用乙醇洗涤。

4.根据权利要求1所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，第1.2步中，所述乙醇、超纯水、25％氨水和3-(三甲氧基硅基)甲基丙烯酸丙酯的体积比为40:5:1:1；所述表面包覆一层二氧化硅的非球形无机微米/纳米颗粒的浓度不超过30mg/mL。

5.根据权利要求1所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，第2步所述极性有机溶剂是乙腈或丙酮。

6.根据权利要求5所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，第2步所述极性有机溶剂是乙腈。

7.根据权利要求1所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，第2步所述的聚合物单体是苯乙烯及其衍生物，(甲基)丙烯酸甲酯的一种或者两种以上的组合；所述的引发剂是油溶性引发剂。

8.根据权利要求1所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，第3步所述氢氟酸在醇类中的浓度为10～30uL/mL；所述醇类为乙醇或甲醇。

9.根据权利要求8所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，第3步所述氢氟酸在醇类中的浓度为12uL/mL；所述醇类为乙醇。

10.根据权利要求1至9任一项所述的制备非球形空心聚合物微米/纳米粒子的方法，其特征在于，所制备的非球形空心聚合物微米/纳米粒子的大小在300纳米～15微米，非球形空心聚合物微米/纳米粒子的最大尺寸与最小尺寸的比例大于1。