PS-b-PAA嵌段共聚物修饰的智能表面的制备及其响应行为的研究

利用原子转移自由基聚合(ATRP), 再经水解后得到了嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PAA), 接枝到硅烷偶联剂γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷[γ-(2,3-glycidoxypropyl)trimethoxysilane, GPS]修饰的Si表面得到了对溶剂具有响应性的智能表面, 并通过凝胶渗透色谱(GPC)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振(¹H NMR)和原子力显微镜(AFM)等测试手段对产物进行了表征. 然后, 通过接触角测试研究了所得智能表面对不同溶剂的响应行为. 结果显示, PS-b-PAA接枝表面的润湿性与接枝共聚物的组成及表面处理的溶剂性质有关. 在相同的溶剂处理条件下, 共聚物中PS/PAA比值越小, 表面亲水性越大; 乙醇和碱性溶液处理后的表面呈亲水状态, 甲苯和酸性水溶液处理后的表面又切换到疏水状态, 同时其表面的酸碱响应行为具有非常稳定的可逆性.