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在现代生活中，塑料制品无处不在，从日常用品到工业材料，它们为人们的生活带来了极大的便利。然而，这些塑料制品在自然环境中逐渐分解，产生了微塑料（Microplastics，MPs）—— 粒径小于 5 毫米的塑料颗粒，成为了全球关注的新兴污染物。如今，微塑料的身影几乎遍布地球的每一个角落，从广袤的海洋到深邃的海底，从大气到土壤，甚至在生物体内也频频被发现。
大量研究证实，人类通过多种途径接触微塑料，如饮食摄入、呼吸吸入以及皮肤接触等，微塑料已在人体的多种组织和器官中被检测到，这引发了人们对其潜在健康风险的担忧。但令人疑惑的是，此前一直没有研究关注微塑料是否会进入人眼房水（aqueous humor）。人眼作为人体重要的感觉器官，其房水对于维持眼部生理平衡起着关键作用，它不仅为眼内组织提供营养，还参与调节眼压。而且，眼睛与外界环境直接接触，接触镜片等物品可能会引入微塑料，这使得微塑料进入房水的可能性增加，所以研究房水中是否存在微塑料显得尤为重要。
4 按引发机理分类按引发机理的不同可分为:锚固引发剂接枝、辐射接枝、氧化还原接枝[25]、乳液聚合接枝、悬浮聚合[7]接枝、原位直接聚合接枝等接枝方法。
2.4.1 锚固引发剂接枝
纳米SiO2锚固的引发剂可以是偶氮引发剂也可以是光引发剂。比如纳米SiO2先用环氧型硅烷偶联剂处理, 再与偶氮二氰基戊酸发生缩合反应而锚固上偶氮引发剂, 采用乳液聚合的方法引发甲基丙烯酸甲酯在锚上引发剂的纳米SiO2上接枝聚合, 制备出接枝率较高的PMMA纳米SiO2复合粒子。经乳液聚合后, 纳米SiO2粒子团聚程度减小, 在水相中分散稳定[6]。 另外, 纳米SiO2锚固的引发剂也可以是光引发剂。纳米SiO2粒子首先用氯化亚砜进行表面氯化, 再与光引发剂2-羟基-4- (2-羟基乙氧基) -2-甲基苯丙酮反应从而锚固上光引发剂。通过紫外光引发MMA在经过修饰过的纳米SiO2表面上进行表面光接枝聚合[26]。
4 臭氧化接枝。材料在臭氧的气氛中,会生成过氧化物,过氧化物分解产生自由基,引发单体在炭材料表面接枝聚合。用过氧化物处理炭材料表面进行接枝聚合的原理与此类似。
2.5 光接枝。
光引发炭材料表面接枝聚合主要是利用紫外光照射炭材料表面产生自由基,引发单体在炭材料表面接枝聚合。利用紫外光接枝聚合有很多特点,条件温和,长波紫外光(300～400nm)能量低,不为炭材料所吸收,却被光引发剂吸收而引发接枝反应,既可达到炭材料表面改性的目的,又不致影响材料本体,而且工艺简单,便于操作,易于控制,设备投资少。近年来的研究报道逐年增多,其应用领域已从初的简单表面改性发展到表面高性能化、表面功能化等许多高新技术领域。
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4 降解塑料中的应用淀粉接枝共聚物的一个重要特性是有生物可降解性,它在自然环境中,经微生物作用发生分解,其淀粉部分可降解为CO2和水,降解后只剩下合成高分子单体,故可用以制造生物可降解塑料,如农膜、包装材料、塑料用具等。近年来塑料废弃物已成为世界性公害,因此淀粉接枝共聚物在生物降解材料研制方面有很重要的发展前景。
林华等[29]以过硫酸胺为引发剂,接枝聚合制成木薯淀粉-醋酸乙烯酯(VAC)接枝共聚物,将该共聚物增塑、交联处理,制备可生物降解材料,结果表明:木薯淀粉-VAC接枝共聚降解材料的拉伸强度、撕裂强度及断裂伸长率分别为23.29MPa、89.48kN/m及22.5%,实验室微生物及土埋方式能地促进材料降解,材料60d内的大失重率为55.68%。由英才等人[30]合成了生物降解型材料淀粉-聚丁二酸己二醇酯共聚物,在微生物存在下,共聚物中的淀粉骨架和聚酯结构部分能够同时被降解,降解到40d时,其失重率达89.6%。
化学接枝就是利用炭材料表面的反应基团与被接枝的单体或大分子链发生化学反应而实现表面接枝。例如:Laachachi等[2]利用化学接枝的方法将碳纳米管接枝到碳纤维上。经过表面氧化处理的碳纳米管和碳纤维通过酯化反应或酰胺化反应键合在一起。结果表明,在丙酮做溶剂的条件下,通过SEM图显示出碳纳米管和炭纤维有很好的接枝度。2.2 辐射接枝。
辐射接枝通过对单体进行辐射,使其产生自由基活性点,进而引发另一种单体进行接枝聚合,形成共聚物。可以通过调节剂量、剂量率、单体浓度来控制反应的接枝速率、接枝率和接枝深度(表面或本体接枝)。另外,辐射接枝反应是由辐射引发的,不需要引发剂,因此可以得到比较纯净的接枝共聚物,还能起到的作用,这对医用高分子材料的合成和改性有着十分重要的作用。辐射接枝不仅操作简单、易性,而且可以在室温甚至低温下完成。Chen等[3]将γ射线辐射在炭纤维(CF)表面接枝聚乙烯(PE-b-PEO),接枝过程如图2所示,结果表明:当辐射量达到40KGv10kG/h 110℃氮气保护下,聚乙烯成功地接枝到了炭纤维上,接枝度达到15%。