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光引发分散聚合制备PMMA无机纳米粒子复合微球的开题报告

一、研究背景和意义

PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）在工程和科技领域中有广泛应用，如光学、电子学、医学等领域。而随着纳米技术的发展，PMMA与无机纳米粒子的复合材料被认为是一种具有应用潜力的新型材料。无机纳米粒子具有优异的物理、化学性质和组织结构，可以赋予PMMA材料优异的特性，如强度、硬度、抗氧化性、热稳定性等。因此，制备PMMA无机纳米粒子复合微球是一项重要的研究课题。

传统的制备PMMA无机纳米粒子复合材料的方法主要有两种，一种是物理混合，在PMMA中添加无机纳米粒子，但这种方法不能很好地保持其界面结构，易出现相分离；另一种是化学交联，在聚合时添加无机纳米粒子，但这种方法存在化学处理的繁琐和对纳米粒子的表面改性要求高等问题。因此，利用光引发分散聚合的方法制备PMMA无机纳米粒子复合微球是一种有效的制备方法。

二、研究内容和方法

本次研究旨在通过光引发分散聚合法制备PMMA无机纳米粒子复合微球。具体流程为：

1.合成有机-无机传感材料pre-SiO2-MA（3-（甲基丙烯酸氧丙基）三甲氧基硅烷）

2.制备正电聚合物PDDA（聚二甲基二胺）

3.制备负载有机-无机传感材料SiO2-MA/PDDA

4.制备SiO2-MA/PDDA@PMMA复合微球

其中，具体方法包括：

1.合成pre-SiO2-MA，通过水热法和无机化学反应合成聚合物前驱体。

2.制备PDDA，通过溶剂置换法合成聚合物。

3.制备SiO2-MA/PDDA，通过简单的静电吸附方法将有机-无机传感材料吸附PDDA。

4.制备SiO2-MA/PDDA@PMMA复合微球，通过光引发分散聚合法将SiO2-MA/PDDA纳米复合物聚合在PMMA水溶液中得到复合微球。

三、研究预期结果

通过光引发分散聚合制备PMMA无机纳米粒子复合微球，可以得到颗粒均一、界面结构清晰的复合微球，且其特性优良，具有优异的热稳定性和机械性能。本研究的预期结果为制备出PMMA无机纳米粒子复合微球并对其进行表征研究，评估其应用潜力，并为其在工程和科技领域中的应用打下技术基础。