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Monomer Protonation‐Dependent Surface Polymerization to Achieve One‐Step Grafting Cross‐Linked Poly(4‐Vinylpyridine) Onto Core–Shell Fe3O4@SiO2 Nanoparticles
Macromolecular Rapid Communications ( IF 4.2 ) Pub Date : 2017-10-13 , DOI: 10.1002/marc.201700494 Kesong Tian 1 , Ruifei Li 1 , Haiyan Wang 1 , Yan Chen 1 , Wanchun Guo 1 , Yaqi Wang 1 , Zhaopeng Xu 2
Macromolecular Rapid Communications ( IF 4.2 ) Pub Date : 2017-10-13 , DOI: 10.1002/marc.201700494 Kesong Tian 1 , Ruifei Li 1 , Haiyan Wang 1 , Yan Chen 1 , Wanchun Guo 1 , Yaqi Wang 1 , Zhaopeng Xu 2
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Functional polymer‐grafting silica nanoparticles hold great promise in diverse applications such as molecule recognition, drug delivery, and heterogeneous catalysis due to high density and uniform distribution of functional groups and their tunable spatial distance. However, conventional grafting methods from monomers mainly consist of one or more extra surface modification steps and a subsequent surface polymerization step. A monomer protonation‐dependent surface polymerization strategy is proposed to achieve one‐step uniform surface grafting of cross‐linked poly(4‐vinylpyridine) (P4VP) onto core–shell Fe3O4@SiO2 nanostructures. At an approximate pH, partially protonated 4VP sites in aqueous solution can be strongly adsorbed onto deprotonated silanol groups (SiO−) onto Fe3O4@SiO2 nanospheres to ensure prior polymerization of these protonated 4VP sites exclusively onto Fe3O4@SiO2 nanoparticles and subsequent polymerization of other 4VP and divinylbenzene monomers harvested by these protonated 4VP monomers onto Fe3O4@SiO2 nanoparticles, thereby achieving direct grafting of cross‐linked P4VP macromolecules onto Fe3O4@SiO2 nanoparticles.
中文翻译：
单体质子依赖性表面聚合，以实现在核壳Fe3O4 @ SiO2纳米颗粒上一步接枝交联的聚（4-乙烯基吡啶）交联
由于高密度，官能团的均匀分布及其可调的空间距离，功能性聚合物接枝二氧化硅纳米粒子在分子识别，药物递送和多相催化等多种应用中具有广阔的前景。然而，常规的由单体接枝的方法主要包括一个或多个额外的表面改性步骤和随后的表面聚合步骤。提出了一种依赖于单体质子化的表面聚合策略，以实现交联聚（4-乙烯基吡啶）（P4VP）在核-壳Fe 3 O 4 @SiO 2上的一步均一表面接枝。纳米结构。在一个近似的pH值，在水溶液部分质子化位点4VP可以牢固地吸附到去质子化的硅醇基团（硅 ö - ）上的Fe 3 ö 4 @SiO 2个纳米球，以确保这些质子化4VP站点的现有聚合专门到的Fe 3 ö 4 @SiO 2纳米颗粒，然后将这些质子化的4VP单体收获的其他4VP和二乙烯基苯单体聚合到Fe 3 O 4 @SiO 2纳米颗粒上，从而将交联的P4VP大分子直接接枝到Fe 3上O 4 SiO 2纳米颗粒。
更新日期：2017-10-13
中文翻译：
单体质子依赖性表面聚合，以实现在核壳Fe3O4 @ SiO2纳米颗粒上一步接枝交联的聚（4-乙烯基吡啶）交联
由于高密度，官能团的均匀分布及其可调的空间距离，功能性聚合物接枝二氧化硅纳米粒子在分子识别，药物递送和多相催化等多种应用中具有广阔的前景。然而，常规的由单体接枝的方法主要包括一个或多个额外的表面改性步骤和随后的表面聚合步骤。提出了一种依赖于单体质子化的表面聚合策略，以实现交联聚（4-乙烯基吡啶）（P4VP）在核-壳Fe 3 O 4 @SiO 2上的一步均一表面接枝。纳米结构。在一个近似的pH值，在水溶液部分质子化位点4VP可以牢固地吸附到去质子化的硅醇基团（硅 ö - ）上的Fe 3 ö 4 @SiO 2个纳米球，以确保这些质子化4VP站点的现有聚合专门到的Fe 3 ö 4 @SiO 2纳米颗粒，然后将这些质子化的4VP单体收获的其他4VP和二乙烯基苯单体聚合到Fe 3 O 4 @SiO 2纳米颗粒上，从而将交联的P4VP大分子直接接枝到Fe 3上O 4 SiO 2纳米颗粒。
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