發(fā)布時(shí)間：2018-04-22 14:24

  本文選題：蜂窩狀多孔薄膜 + 靜態(tài)呼吸圖法　； 參考：《揚(yáng)州大學(xué)》2011年碩士論文

【摘要】：近幾年來,蜂窩狀有序多孔薄膜在化學(xué)傳感器、光子帶隙、組織工程、細(xì)胞培養(yǎng)基板、催化、微反應(yīng)器、分離膜等諸多領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用,因此已經(jīng)受到了人們的廣泛關(guān)注。 在眾多制備蜂窩狀有序多孔薄膜的方法中,呼吸圖法是一種簡單高效的大面積制備有序多孔結(jié)構(gòu)的自組裝方法。這種方法由于具有廉價(jià)、簡便、快速、水滴模板能夠自然揮發(fā)除去等優(yōu)點(diǎn),因而成為受人青睞的自組裝方法之一。呼吸圖法的制備過程是一個(gè)非平衡,非等溫的過程,包括很多影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變量,如聚合物的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),有機(jī)溶劑的選擇,溶液濃度,環(huán)境溫度和濕度。該方法包括動(dòng)態(tài)呼吸圖法和靜態(tài)呼吸圖法。與動(dòng)態(tài)呼吸圖法相比,靜態(tài)呼吸圖法避免了氣流擾動(dòng)引起的偏差,因此是一種簡單又通用的方法。 嵌段共聚物,星型聚合物以及含有極性末端官能團(tuán)的聚合物均被認(rèn)為是制備有序多孔薄膜的理想材料。其中具有界面活性的兩親性嵌段共聚物是最佳的制備材料,它能聚集在有機(jī)溶劑和水的界面,從而有效穩(wěn)定水滴,阻止水滴之間的相互凝聚。 本文利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法(ATRP)合成了具有可控結(jié)構(gòu)的兩親性兩嵌段共聚物,聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PAA).并且選用該兩親性兩嵌段共聚物作為膜材質(zhì),利用靜態(tài)呼吸圖法制備出規(guī)整的蜂窩狀多孔薄膜。通過改變聚合物的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)參數(shù),對有序多孔薄膜的孔徑和孔的有序性進(jìn)行了調(diào)整。進(jìn)一步,通過紫外光交聯(lián)和雜化將薄膜組成由聚合物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物兩種途徑提高了蜂窩狀有序多孔薄膜的熱穩(wěn)定性和耐有機(jī)溶劑性,從而解決了其在實(shí)際應(yīng)用中的問題。 本文通過場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)對形成的蜂窩狀微孔膜的表面形貌進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,適當(dāng)?shù)木酆衔锴抖伪群腿芤簼舛仁切纬煞涓C狀多孔薄膜的必要條件,膜的孔徑隨著聚合物親水段長度的增加而增加,隨著聚合物溶液濃度的增加而減小。溶劑的揮發(fā)性是制備蜂窩狀有序多孔薄膜的關(guān)鍵因素。
[Abstract]:In recent years , the honeycomb ordered porous membrane has been widely used in many fields such as chemical sensor , photonic band gap , tissue engineering , cell culture substrate , catalysis , microreactor , separation membrane and so on .

In the method of preparing honeycomb ordered porous film , the respiration graph method is a simple and efficient self - assembly method for preparing ordered porous structure in large area .

block copolymers , star polymers and polymers containing polar terminal functional groups are considered to be ideal materials for preparing ordered porous films .

In this paper , two amphiphilic diblock copolymers with controllable structure , polystyrene - b - polyacrylic acid ( PS - b - PAA ) have been synthesized by atom transfer radical polymerization ( Atom transfer radical polymerization ) .

The surface morphology of the formed honeycomb microporous membrane was characterized by field emission scanning electron microscope ( FESEM ) . The experimental results show that the proper polymer block ratio and the concentration of the solution are necessary for the formation of the honeycomb porous membrane . The pore size of the membrane increases with the increase of the length of the hydrophilic segment of the polymer . The volatility of the solvent is the key factor for the preparation of the honeycomb ordered porous membrane .

【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TB43

【參考文獻(xiàn)】

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2 曹淵;熊中平;陶長元;杜軍;劉作華;張丙懷;;NiCo/PTFE復(fù)合膜的制備及表征[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2006年02期

3 趙曉勇,蔡晴,石桂欣,施艷蕎,陳觀文;水蒸氣輔助法制備LA-GA共聚物蜂窩狀多孔膜[J];膜科學(xué)與技術(shù);2004年02期

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本文編號：1787632