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Alternative Title: Synthesis of Hollow Polystyrene Microparticles and Applications

Abstract: 다양한 분야에 대한 잠재적인 유망성 때문에 중공의 형태를 가진 비구형 마이크로입자의 설계 및 합성은 매우 중요하지만, 한 번의 생산 단계만을 거치는 합성 방법의 개발은 여전히 큰 도전 과제로 남아있다. 이 연구에서 분산 중합을 기반으로 하여 새로운 template-free 방법을 성공적으로 개발하였고 이 합성방법을 통해 이방성을 가진 중공 폴리스티렌(PS) 마이크로입자를 1단계 반응으로 생산하였다. 합성에서 과황산암모늄(APS)은 매우 균일하고 안정한 중공 PS 마이크로입자의 형성 및 성장에 결정적인 역할을 담당한다. APS의 농도와 사용 된 분산안정제(폴리 비닐피롤리돈)의 농도를 변화시킴으로써 우리는 PS 입자의 평균 크기와 그 오목함의 정도를 조절할 수 있었다. 더 나아가, 용매의 흡수를 이용한 팽창 과정 및 금속 이온 치환을 사용하여, 친환경적으로 방법으로 미리 합성된 PS 마이크로입자의 표면에 다양한 종류의 금속 나노 입자를 부착 할 수 있었다. 이 금속/PS 복합체는 4-니트로페놀의 환원 반응에서 촉매로서 작용할 수 있으며 재사용이 가능하다.

Keyword: dispersion polymerization heterogeneous catalyst bimetallic nanocrystal galvanic replacement reaction hollow microparticle polystyrene

URI: https://repository.pknu.ac.kr:8443/handle/2021.oak/14003
http://pknu.dcollection.net/common/orgView/200000010787

Table Of Contents: 1. Introduction 1
1.1 Monodisperse Polymeric Microparticle 1
1.2 Suspension Polymerization 3
1.3 Emulsion Polymerization 6
1.4 Dispersion Polymerization 9
1.5 Hollow polymer particle 13
2. One-Step Synthesis of Hollow Dimpled Polystyrene Microparticles by Dispersion Polymerization 14
2.1 Introduction 15
2.2 Experimental section 17
2.2.1 Chemicals and Materials 17
2.2.2 Polymerization Procedures 17
2.2.3 Characterizations 18
2.3 Results and Discussion 20
2.4 Conclusions 51
3. Green Synthesis of Hollow Bimetallic Nanocrystals-Polystyrene Hybrid Microparticles and Their Catalytic Properties 53
3.1 Introduction 54
3.2 Experimental section 58
3.2.1 Chemicals and Materials 58
3.2.2 Synthesis of Polystyrene (PS) Microparticles 58
3.2.3 Fabrication of Hollow PS Microparticles 59
3.2.4 Fabrication of Ag-Embedded PS Microparticles 60
3.2.5 Fabrication of Au/Ag-Covered Hollow PS Microparticles 60
3.2.6 Fabrication of Pt/Ag-Covered Hollow PS Microparticles 61
3.2.7 Characterizations 62
3.3 Results and Discussion 63
3.4 Conclusions 86
4. References 87

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