【摘要】：本論文基于氫鍵相互作用,以具有液晶性的小分子1-[4’-(3’’,4’’,5’’-三-(十二烷氧基))苯甲酰氧基對苯甲氧羰基]-3-(對羥苯基苯氧羰基)苯(12CBP)和具有熒光性質(zhì)的小分子(Z)-2-(4’-羥基-聯(lián)苯-4-基)-3-(3’’,4’’,5’’-三(十二烷氧基)苯基)丙烯腈(Z-CNBP)為研究對象,分別設(shè)計了12CBP與聚苯乙烯-聚(4-乙烯基吡啶)(PS-b-P4VP)構(gòu)筑的超分子嵌段共聚物PS-b-P4VP(12CBP)x(x代表12CBP與4VP的摩爾比值)、Z-CNBP與聚(4-乙烯基吡啶)(P4VP)和PS-b-P4VP構(gòu)筑的具有熒光性質(zhì)的聚合物P4VP(Z-CNBP)x和超分子嵌段共聚物PS-b-P4VP(Z-CNBP)x,系統(tǒng)研究了這兩類超分子嵌段共聚物薄膜表面形貌的變化規(guī)律和內(nèi)在機制。論文主要內(nèi)容包括以下幾個方面:1、利用溶液共混的方法得到了一系列PS-b-P4VP和小分子12CBP基于氫鍵作用的超分子嵌段共聚物PS-b-P4VP(12CBP)x溶液,通過旋涂法得到了相應(yīng)超分子嵌段共聚物的薄膜樣品。結(jié)合FT-IR和DSC等分析方法,研究目標(biāo)復(fù)合物是否成功制備以及每個超分子嵌段共聚物的Tg,通過AFM和GISAXS研究不同fcomb的薄膜表面形貌及變化規(guī)律,并結(jié)合CA和XPS研究薄膜表面形貌形成的內(nèi)在機制。實驗結(jié)果表明:隨著小分子接枝率x的增大,含12CBP的P4VP段Tg降低而PS段Tg變化不大。通過調(diào)節(jié)fcomb(P4VP(12CBP)x段質(zhì)量分數(shù)),我們得到了六種不同的表面形貌薄膜表面。值得注意的是,在該體系中,我們得到了P4VP(12CBP)x段與嵌段共存的表面形貌,并在其中發(fā)現(xiàn)微相分離結(jié)構(gòu)的存在具有引導(dǎo)P4VP(12CBP)x結(jié)構(gòu)排布的作用。此外,我們還發(fā)現(xiàn)薄膜中含12CBP的P4VP段易富集在薄膜上表面,薄膜表面與薄膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同。2、將具有熒光性質(zhì)的小分子Z-CNBP分別與聚合物P4VP以及嵌段共聚物PS-b-P4VP復(fù)合,分別得到基于氫鍵作用的超分子熒光聚合物P4VP(Z-CNBP)x和超分子熒光嵌段共聚物PS-b-P4VP(Z-CNBP)x溶液,通過旋涂法得到相應(yīng)薄膜樣品。通過AFM研究了P4VP(Z-CNBP)x和PS-b-P4VP(Z-CNBP)x薄膜表面形貌對UV光和熱的刺激響應(yīng)行為,并結(jié)合CA和XPS研究薄膜表面形貌形成的內(nèi)在機制。實驗結(jié)果表明:通過UV光照和加熱可實現(xiàn)對P4VP(Z-CNBP)x薄膜指紋狀表面形貌的可逆調(diào)控;對于PS-b-P4VP(Z-CNBP)x薄膜,P4VP(Z-CNBP)x段構(gòu)筑的指紋狀表面形貌對UV光照有刺激響應(yīng),而嵌段構(gòu)筑的表面形貌對UV光沒有刺激響應(yīng);加熱可以實現(xiàn)對P4VP(Z-CNBP)x段指紋狀表面形貌的可逆轉(zhuǎn)變,也可以改變嵌段共聚物共筑的表面形貌。
【圖文】：

圖 1-1 用平均場理論計算的構(gòu)象對稱的二嵌段共聚物的平衡態(tài)相圖[13]AB 二嵌段微相分離的理論計算已被深入且詳細地研究。Leibler 首先通過相圖預(yù)測了嵌段的弱微相分離[9]，，該相圖由 χN 和 f 構(gòu)成，介紹了幾種對稱穩(wěn)定結(jié)構(gòu)相應(yīng)區(qū)域。隨后 Later、Matsen 和 Fredrickson 等人通過自洽平場理論(self-consistent fieltheory(SCFT))對該相圖作了進一步詳細的理論預(yù)測[10, 11, 12, 13]，最終得到 Leibler

(b)分別是線性 ABC 三嵌段共聚物構(gòu)筑的層狀相 TEM 圖和圖示[25]；(c)和星形 ABC 三嵌段共聚物構(gòu)筑的阿基米德平鋪相 TEM 圖和圖示[26]
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O641.3;TB383.2

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 ROLAND Sébastien;PRUD'HOMME Robert E.;BAZUIN C. Geraldine;;Supramolecular PS-P4VP diblock copolymer thin films slowly dip-coated from chloroform solutions[J];Science China(Chemistry);2013年01期

2 王女;趙勇;江雷;;受生物啟發(fā)的多尺度微/納米結(jié)構(gòu)材料[J];高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報;2011年03期

本文編號：2683069