采用簡單的一步自由基聚合法在泡沫 Fe的 表面修飾一層溫度敏感的聚合物,制備出表面潤濕性 可控智能切換 的 多 孔 材 料。當 體 系 溫 度 低 于 LCST 時,制備出的材料表現(xiàn)出超親水性,其水的接觸角為 0°;當體系溫度高于 LCST 時,制備出的材料的表面呈 現(xiàn)為疏水性,其水的接觸角為135.2°。將泡 沫 Fe 在 室 溫 條 件 下 依 次 在 丙 酮、乙 醇、 1mol/L的 HCl溶液中超聲清洗10min,去除其表面 的油污和氧化物,之后再用去離子水和乙醇清洗,取出 后置于70 ℃真空干燥箱中干燥;配置聚合反應的溶 液,在常溫下 N-異丙基丙烯酰胺、二乙烯基苯(DVB) 混合物和偶氮二異丁腈(AIBN)溶于20mL乙酸乙酯 (EA)中磁力攪拌5h;將混合均勻的溶液轉(zhuǎn)移到高溫 高壓反應釜中;然后將清洗干凈的泡沫 Fe置入反應釜 后一同放入烘箱中,在一定溫度下反應一段時間;最后 將樣品取 出 并 用 丙 酮 清 洗 表 面 殘 余 的 單 體,放 置 在 70 ℃烘箱中干燥2h。
因其此時呈現(xiàn)出疏水-親油性, Fe@PNIPAM 泡沫可以漂浮在水面上。當施加外部 磁場后,可以通過控制磁鐵的方向驅(qū)動 Fe@PNIPAM 泡沫,向被染成紅色的正己烷進行運動,然后將其快速 吸附。采用一步自由基聚合法通過在泡沫 Fe基底的 表面改性得到了具有溫敏性的 Fe@PNIPAM 泡沫,由 SEM 和 FTIR表征發(fā)現(xiàn) Fe泡沫表面均勻地修飾上了 PNIPAM 聚合物層。