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磁性聚合物/氧化石墨烯微纳米复合物作为一种新型的复合材料,兼具Fe3O4的超顺磁性、较高的比饱和磁化强度,聚合物微球尺寸的可调控性,氧化石墨烯巨大的比表面积和多种含氧活性官能团等特点,在电池、能量存储、催化、污水处理、生物检测等领域具有潜在的应用价值。 以苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,采用分散聚合法分别制备了聚苯乙烯均聚物微球(PS)和苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物微球(P(St-co-MMA))。用浓硫酸对PS进行磺化得到SPS。以天然鳞片石墨为原料,采用改性的Hummer’s方法制备了氧化石墨烯(GO)。然后以聚合物微球为载体、氯化铁(FeCl3?6H2O)和硫酸亚铁(FeSO4?7H2O)为铁的前躯体、氢氧化钠(NaOH)为沉淀剂,利用反相共沉淀法,采用原位复合技术制备了Fe3O4/SPS和Fe3O4/P(St-co-MMA)微纳米复合物。利用上述条件,在氧化石墨烯的存在下,制备了Fe3O4/SPS/GO和Fe3O4/P(St-co-MMA)/GO微纳米复合物。并利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)、粒度分析仪和物理吸附仪对样品的形貌、化学结构、晶体结构、磁性能、粒径分布和BET比表面积进行了研究。 研究结果表明,成功地制备了磁性聚合物和磁性聚合物/氧化石墨烯微纳米复合物,所有的磁性聚合物和磁性聚合物/氧化石墨烯微纳米复合物均具有超顺磁性,比饱和磁化强度随着复合物中Fe3O4纳米粒子的质量百分含量的减少而下降。所有的微纳米复合物样品均属于介孔材料,表面含有介孔,其BET比表面积和孔径与样品中Fe3O4纳米粒子和GO的含量有关。