成膜溶剂与氟化嵌段共聚物膜的表面富集行为

利用接触角、XPS、SFG、AFM等技术研究了环己酮、甲苯和三氟甲苯为成膜溶剂所得聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚（甲基丙烯酸-2-全氟辛基乙酯）（PMMA—b—PFMA）嵌段共聚物膜的表面结构与性能．发现浇铸成膜时成膜溶剂对聚合物氟化组分向表面富集程度的影响相对较小,而旋涂成膜时溶剂的影响很大．不管以何种形式成膜,三氟甲苯溶剂最有利于氟化组分向表面富集,甲苯次之,环己酮最差．这一现象与溶剂的挥发速度无关．聚合物在溶液中的聚集结构、气／液界面结构是造成成膜方式对聚合物表面结构与性能产生巨大影响的主要原因．当聚合物在溶液中形成以PFMA为核、PMMA为冠的胶束结构时,在溶液固化过程中氟化组分向表面富集需要较长的时间,这时由于成膜方法直接影响溶液的固化速度,造成其对氟化组分向表面富集的程度影响很大．当聚合物在溶液中以单分子或松散聚集体存在,在溶液固化过程中氟化组分向表面富集的速度很快,这时成膜方法对氟化组分向表面富集的程度影响很小．以上结果无论对理论研究还是应用研究都具有重要意义．     

Al合金表面Ce转化膜成膜机理研究

Ce转化膜作为一种Cr转化膜的理想替代品而日益受到人们的重视，但其成膜机理还不很清楚.本文应用自行研制的扫描微参比电极技术（SMRE），原位测量经CeCl3溶液处理的2024-T3 Al合金表面微区电位分布，并结合X光电子能谱（XPS）和交流阻抗谱（EIS），对Ce转化膜的成膜机理进行探讨.结果表明，在CeCl3溶液中，Ce转化膜的形成过程是 Ce3＋和Cl－相互竞争的动态过程.当由Cl－的不均匀吸附引起的局部腐蚀使pH升高时， Ce(OH)3就会首先在局部位置发生沉积.阴极反应过程产生的H2O2可将Ce(OH)3部分氧化成CeO2.     

环境响应型微孔膜

对微孔膜材料进行表面改性后可得到具有环境响应性的"化学阀",其渗透、分离性能可随外界环境的变化而相应改变.本文较详细地介绍了这类功能膜的制备方法,重点描述了在pH、温度、光等的作用下膜的刺激响应功能以及对这种功能的模型解释.     

聚合物表面的环境响应性

文中讨论了聚合物环境响应的多样性，此响应性可借表面改性和形成多组分聚合物以结构参数而有效地控制。响应性与生物医学材料的血液相容性及既适合极性又可用于非极性基材的粘合剂的智能特性相关。     

聚苯胺在聚酰亚胺膜基体表面的原位沉积成膜机理

采用分散聚合方法,在聚酰亚胺(PI)膜基体表面原位成膜,制备聚苯胺-聚酰亚胺-聚苯胺(PANI-PI-PANI)导电复合膜.通过反应历程跟踪、扫描电镜(SEM)及静滴接触角-界面张力测量仪研究了PANI在PI基体表面原位成膜的过程及其驱动力.结果表明,PANI在PI基体表面的成膜过程有3个阶段:含苯胺的结构单元(包括An盐酸盐、An阳离子自由基及低聚物)在PI表面吸附成核阶段、膜快速增长阶段和增长完成阶段;PANI膜由PANI小颗粒逐渐堆积而成,直至覆盖整个PI膜表面;PANI成膜的主要驱动力来自亲水-疏水相互作用.     

高分子表面环境响应的应用

高分子表面具有环境响应性，利用此特性可设计新型表面功能材料。本文叙述了高分子表面环境响应性应用的进展。     

聚丙烯酸环境响应行为的研究

采用介观动力学分子模拟(Mesodyn)和耗散颗粒动力学(DPD)分子模拟与流变等实验技术相结合的方法, 研究了pH/无机盐敏感聚合物聚丙烯酸PAA在水溶液中的环境响应行为, 考察了聚合物浓度、溶液离子强度、聚合物表面电荷对PAA相行为的影响. 实验结论与模拟结果符合得很好, 对照分析给出了聚丙烯酸的环境响应机制, 为设计和应用环境敏感的智能体系提供指导和理论依据.     

气体分离膜成膜技术及成膜机理的研究进展

介绍了气体分离膜的发展历史，从７０年代初期反渗透膜干燥技术获得气体分离膜，８０年代出现的“阻力型”“复合型”到９０年代发明的致密皮层非对称气体分离膜，着重介绍了成膜液相转化过程中发生微相分离的成膜机理，最后，提出现行成膜技术的不足及成膜机理的研究方向。     

环境刺激响应型表面活性剂*

表面活性剂在溶液中可通过自组装形成胶束、囊泡、液晶等多种有序结构。这些有序自组装结构在催化化学、材料制备、生物医药等领域有着重要而广泛的用途。控制和改变表面活性剂在溶液中的聚集方式对表面活性剂的应用具有重要的意义。近年来,通过对外界环境的调控来改变表面活性剂的物理化学性能如表面张力、聚集形式等研究已成为表面活性剂研究的一个新方向。本文以外界环境变化对表面活性剂在溶液中的聚集方式的影响为基础,介绍了可对环境刺激产生响应的表面活性剂的种类、结构、性能及研究进展,并总结了它们的结构与环境刺激响应性能之间的关系。     

环境响应性凝胶的体积相变行为

综述了温敏性聚合物的低临界溶解温度和温度响应性凝胶体积相变温度的相互关系、体积相变的影响因素、体积相变的连续与否,并对如何调节凝胶的溶胀-收缩速率作了简要介绍。     

傅里叶变换表面等离子体共振频率对金膜表面溶液折射率响应

采用新型傅里叶变换表面等离子体共振仪（FT-SPR）,测定了NaCl、KCl和乙醇3种水溶液在不同浓度下的SPR响应值,建立了SPR响应与溶液浓度和折射率之间的定量关系R=1.53×105(n -1.3333),测定了FT-SPR 100型仪器的折射率响应常数m=1.53×105,即液体折射率每变化0.000 1,FT-SPR响应值变化为15 cm-1。 其结果为用FT-SPR直接测定液体样品的折射率提供了可能。     

金表面偶氮苯自组装膜的光电化学响应

金表面偶氮苯自组装膜的光电化学响应王永强，王健，于化忠，蔡生民，刘忠范（北京大学化学与分子工程学院智能材料研究中心，北京，１００８７１）关键词偶氮苯，自组装膜，光致异构化，电化学偶氮苯基团特征的光致异构化及电化学响应在分子开关器件和超高密度信息存储等...     

Au单晶表面氟表面活性剂FSN自组装膜的电化学行为

研究Au(111)和Au(100)表面非离子型氟表面活性剂FSN自组装膜的电化学行为.电化学扫描隧道显微术和循环伏安法测试表明,在0～0.8 V电位区间,FSN自组装膜未发生氧化还原,均一性好,可稳定地存在于电极表面,并显著抑制硫酸根离子在电极表面的吸附和Au单晶表面的重构.在FSN自组装膜Au单晶电极的初始氧化阶段,Au(111)表面有少量突起,而Au(100)表面呈现台阶剧烈变化,但FSN自组装膜的吸附结构没有改变.与Au(100)表面相比,Au(111)表面形成的FSN自组装膜可更有效地抑制Au表面的氧化.     

新型成膜添加剂异氰酸酯的电化学行为

以对甲苯磺酰异氰酸酯（PTSI）和环丁砜（TMS）为原料制备了一类新型的二元电解液体系,并通过恒流充放电法和循环伏安法（CV）研究了该电解液体系的物理化学性质及其在球形石墨MCMB电极表面的电化学行为。结果表明,该电解液体系的电化学窗口高于5.0V,热稳定性良好,PTSI的添加可以提高电解液体系与隔膜的浸润能力,PTSI在MCMB电极表面形成的钝化膜还改善了锂离子的脱、嵌可逆性,提高了电解液体系与MCMB电极的相容性。当PTSI的体积添加量为5%时,能在MCMB电极表面形成最优的SEI膜,具有最高的容量和最佳的循环性能,50次循环后的可逆容量保持在360 mAh/g以上。PTSI还具有比TMS和VC更低的HOMO和LUMO值,表明PTSI较之TMS和VC,得电子能力更强,而且更耐氧化。     

铜表面烯丙基硫脲自组装膜的电化学行为

为阐明金属Cu在含稀丙基硫脲NaCl溶液中的腐蚀行为和规律,利用自组装技术在铜表面制备了烯丙基硫脲自组装膜,并在中性氯化钠体系中测试了该自组装膜的电化学行为和缓蚀效率.电化学测定表明,烯丙基硫脲自组装膜对阴极过程有明显的抑制,并且发现自组装膜的保护性质与腐蚀电位、烯丙基硫脲的浓度和溶液中Cl-浓度密切相关.烯丙基硫脲的...     

聚丙烯表面接枝PNIPAAm膜Ⅱ.表面特性和温度响应性研究

通过吸水率和接触角测定研究了聚N 异丙基丙烯酰胺 (PNIPAAm)接枝膜的温度敏感特性 .尽管非交联型接枝膜和交联型接枝膜的吸水特性没有显著差别 ,但是交联组分的引入确实在一定程度上延缓了接枝膜的失水趋势 ,同时也有利于接枝膜亲水性的提高 .对接枝膜进行接触角研究发现 ,在某临界温度以下 ,接触角随时间的变化表征了探测水滴与膜表面之间的相互作用过程 .为了消除接触角测定过程中水份蒸发造成的影响 ,建立了接触角修正算法和修正经验关系式 ,并发展了一种适合于温度敏感性接枝膜LCST测定的变温实时接触角测定方法 .提出了接枝膜与水滴相互作用过程分为两个阶段的模型 ,并得到交联型PP接枝膜表面性能发生明显变化的临界接枝率为 0 6mg cm2 左右     

成膜溶剂对聚4-甲基戊烯-1膜的形态结构和透过行为的影响——Ⅰ.膜的结晶性质与表面形态

以聚4－甲基戊烯－1（PMP）为膜材质，分别以环己烷、三氯乙烯、四氯乙烯、环己烷／三氯乙烯及环己烷／四氯乙烯为溶,他这些溶液浇铸膜垢结晶性质和表面形态。结果表明，溶剂对PMP的相对溶解能力和挥发速度同所成膜内PMP的结晶形式和结晶度密切相关；不同溶剂体系的PMP溶液浇铸膜的表面形态也不尽相同。并发现以四氯乙烯（或三氯乙烯）为溶剂或溶剂组分之一的PMP溶液浇铸膜存在未见报道的Ⅵ型结晶。     

成膜溶剂对聚4-甲基戊烯-1膜的形态结构和透过行为的影响——Ⅰ.膜的结晶性质与表面形态

以聚4-甲基戊烯-1(PMP)为膜材质,分别以环己烷、三氯乙烯、四氯乙烯、环己烷/三氯乙烯及环己烷/四氯乙烯为溶剂,研究了这些溶液浇铸膜的结晶性质和表面形态。结果表明,溶剂对PMP的相对溶解能力和挥发速度同所成膜内PMP的结晶形式和结晶度密切相关;不同溶剂体系的PMP溶液浇铸膜的表面形态也不尽相同。并发现以四氯乙烯(或三氯乙烯)为溶剂或溶剂组分之一的PMP溶液浇铸膜存在未见报道的Ⅵ型结晶。     

表面活性剂作用下谷胱甘肽单分子膜的离子门响应

将谷胱甘肽自组装在金电极表面,在表面活性剂存在下,以铁氰化钾及苯醌作为探针,用循环伏安法研究了修饰在金电极表面的谷胱甘肽单分子膜的电化学行为。实验发现在阳离子表面活性剂作用下,谷胱甘肽膜存在离子门行为,修饰电极表面的电子传输随阳离子表面活性剂浓度的增加而增加。阴离子表面活性剂对氧化还原探针在修饰电极上的电化学响应显示出一定的抑制作用。     

表面活性剂对聚氯乙烯膜修饰电极电化学行为的影响

采用循环伏安法考察了所制备的聚氯乙烯(PVC)膜修饰电极的稳定性,结果表明,该修饰电极性能稳定,电极反应过程为扩散控制的过程。以循环伏安法、计时库仑法、稳态极化曲线法和交流阻抗法分别考察了阳离子(十六烷基三甲基溴化铵,CTMAB)、阴离子(十二烷基硫酸钠,SDS)和非离子(脂肪醇聚氧乙烯醚,AEO9)3种不同类型的表面活性剂对PVC膜-Ag[B(ph)4]修饰电极反应过程的影响。结果表明:加入CT-MAB或SDS后,PVC膜中Ag[B(ph)4]氧化态和还原态的扩散系数分别比电极在0.1mol/LKOH支持电解质中的扩散系数小,PVC膜修饰电极的反应过程受扩散控制的特征变得更明显,表明在此条件下膜中的电子转移速度加快,CTMAB或SDS对PVC膜修饰电极的电极反应过程有增敏作用。而加入AEO9后,PVC膜中的Ag[B(ph)4]氧化态和还原态的扩散系数比电极在0.1mol/LKOH支持电解质中的扩散系数大,并使电极反应的控制步骤从扩散控制转向含电子转移控制的扩散控制,表明在此条件下膜中的电子转移速度变慢,AEO9对PVC膜修饰电极的电极反应过程有抑制作用。