Page 93 - 《精细化工》2023年第11期
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第 11 期             陈   晨,等:  钴酞菁修饰两亲性 Janus 颗粒用于乳液界面光催化染料降解                             ·2405·


            意图如下所示:                                            产物分别命名为 SiO 2 @PDVB/PS25、SiO 2 @PDVB/

                                                               PS35 和 SiO 2 @PDVB/PS45。
                                                                   室温下,取 3.000 g SiO 2 @PDVB/PS55 Janus 颗
                                                               粒超声分散于 50 mL DMF 中,搅拌 4 h 以溶解线性
                                                               PS,分别用无水乙醇和去离子水离心洗涤 3 次,–60
                                                               ℃冷冻干燥 24 h 后得到 SiO 2 @PDVB Janus 颗粒,
                                                               将该样品记为 SiO 2 @PDVB55 Janus 颗粒。
                                                                   其余 SiO 2 @PDVB Janus 颗粒的制备方法同上,
                                                               只需改变对应的 SiO 2 @PDVB/PS Janus 颗粒的种类,
                                                               除去 PS 后分别命名为 SiO 2@PDVB25、SiO 2@PDVB35
                                                               和 SiO 2 @PDVB45 Janus 颗粒。
                                                               1.2.3  NH 2 -SiO 2 @PDVB Janus 颗粒的制备

            1.2.1  PDVB/PS 交联球的制备                                  将 1.000 g SiO 2 @PDVB55 Janus 颗粒、100 mL
                 取 13.335 g PS 空心球水分散液(质量分数                    EtOH 加入到 250 mL 三口烧瓶中,超声分散 3 h;
            37.5%)和 160.0 mL 去离子水于 250 mL 三口烧瓶中                将 0.250 g KH-550 缓慢滴加至上述分散液中,70  ℃
            超声分散均匀。取 0.030 g AIBN 超声溶解在 3.000 g                回流 12 h,分别用无水乙醇和去离子水离心洗涤 3 次,
            DVB 中(DVB 与 PS 空心球的质量比为 3∶5),取                     –60  ℃冷冻干燥 24 h 后得到 NH 2-SiO 2@PDVB Janus
            0.048 g SDS 超声溶解在 20.0 mL 去离子水中,超声                 颗粒,将该样品记为 NH 2-SiO 2@PDVB55 Janus 颗粒。
            乳化 1 min。将混合乳液加入 PS 空心球种子乳液中,                          其余 NH 2 -SiO 2 @PDVB Janus 颗粒的制备方法
            30  ℃下,300 r/min 搅拌 8 h。升温至 70  ℃,聚合               同上,只需改变对应的 SiO 2 @PDVB Janus 颗粒的种
            反应 12 h。分别用无水乙醇和去离子水离心洗涤 3                         类,将制得的产物分别命名为 NH 2 -SiO 2 @PDVB35
            次,–60  ℃冷冻干燥 24 h 后得到 PDVB/PS 交联球,                 和 NH 2 -SiO 2 @PDVB45。
            将该样品命名为 PDVB/PS35。                                 1.2.4  CoPc 的制备
                 其余交联球的制备方法同上,不改变其他组分                              取 27.500 g(0.143 mol)偏苯三酸酐、8.328
            用量,只需改变 DVB 的用量,将 DVB 用量分别为                        (0.035 mol)六水合氯化亚钴、0.574 g(0.464 mmol)
            1.000、2.000 和 4.000 g 制得的交联球分别命名为                  四水合钼酸铵、3.750 g(0.070 mol)氯化铵、
            PDVB/PS15、PDVB/PS25 和 PDVB/PS45。                   50.000 g(0.833 mol)尿素研磨混合后置于 500 mL
                 室温下,取 3.000 g PDVB/PS35 交联球超声分                三口烧瓶中。冷凝回流条件下使用机械搅拌将混合
            散于 50 mL DMF 中,搅拌 4 h 以溶解线性 PS,分别                  物加热至 120  ℃保温 2 h,随后升温至 190  ℃反应
            用无水乙醇和去离子水离心洗涤 3 次,–60  ℃冷冻                        8 h。冷却后将产物在 2 L 2 mol/L 的盐酸中浸泡 5 h,
            干燥 24 h 后得到 PDVB35 颗粒。其余 PDVB 颗粒的                  抽滤,用去离子水将滤饼洗至中性,且滤液无色,
            制备方法同上,只需改变对应的 PDVB/PS 交联球种                        80  ℃真空干燥 6 h,得到 17.852 g CoPc(CONH 2 ) 4 ,
            类,不同样品除去 PS 后分别命名为 PDVB15、                         产率为 68.6%。
            PDVB25 和 PDVB45。                                       取 5.000 g(0.007 mol)CoPc(CONH 2 ) 4 置于 500 mL
            1.2.2  SiO 2 @PDVB/PS Janus 颗粒及 SiO 2 @PDVB        三口烧瓶中,加入 300 mL 2  mol/L 的 NaOH 饱和
                   Janus 颗粒的制备                                 NaCl 溶液,95~100  ℃下冷凝回流 8 h,抽滤后将滤
                 取 0.600 g PDVB/PS35 交联球分散在 20 mL 去            饼加入 1 mol/L 的稀盐酸调至 pH=2,再次将溶液抽
            离子水中。取 0.600 g MPS(MPS 与 PDVB/PS35 交               滤后用去离子水洗至中性,用无水乙醇洗涤至滤液
            联球的质量比为 5∶5)、0.020 g SDS 和 10 mL 去离                无色,60  ℃真空干燥 12 h,得到 4.067 g CoPc,产
            子水超声混合均匀得到混合乳液。将混合乳液缓慢                             率为 80.9%。
            滴入交联球的分散液中,70  ℃下聚合反应 24 h。分                       1.2.5  CoPc-SiO 2 @PDVB Janus 催化剂的制备
            别用无水乙醇和去离子水离心洗涤 3 次,–60  ℃冷                            取 1.000 g NH 2 -SiO 2 @PDVB55 Janus 颗粒分散
            冻干燥 24 h 后得到 SiO 2 @PDVB/PS Janus 颗粒,将             在 200 mL DMF 中,超声处理 18 h;将 0.200 g CoPc
            样品命名为 SiO 2 @PDVB/PS55。                            溶于 100 mL  DMF 中,超声处理 5 h。将上述
                 其余 SiO 2 @PDVB/PS Janus 颗粒的制备方法同              NH 2 -SiO 2 @PDVB55 分散液以 100 mL/h 逐滴加入到
            上,不改变其他组分用量,只需改变 MPS 用量,                           CoPc 分散液中,70  ℃回流 24 h。分别用无水乙醇
            MPS 用量分别为 0.240、0.360 和 0.480 g,将制得的               和去离子水离心洗涤 3 次,–60  ℃冷冻干燥 24 h 后
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