硅表面复合自组装膜的制备及其摩擦性能

采用自组装技术在单晶硅表面制备了3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)-SiO2-APTES复合膜,并对其表面的组成、结构及摩擦性能进行了表征.结果表明:复合膜表面对水的接触角约为63°,且表面平整、致密,其平均粗糙度(Ra)约为0.963nm.通过原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)观察到夹层中SiO2颗粒的粒径约为20-50nm,较均匀地分布在第一层APTES膜的表面.与APTES自组装单层膜(SAMs)相比,APTES-SiO2-APTES复合膜由于纳米SiO2颗粒的引入而表现出更低的摩擦系数和更长的耐磨寿命.     

含C60的聚电解质自组装膜微摩擦性能的研究

通过自由基引发溶液聚合反应,合成星状C₆₀-苯乙烯-丙烯酸聚合物,其钠盐作为高聚物负离子,与高聚物正离子的重氮树脂在云母上自组装成膜,利用紫外光照射反应,使膜层间连接的离子键转化成共价键.用原子力显微镜(AFM)和摩擦力显微镜(FFM)研究了不同链长和不同层数自组装膜的表面形貌及微摩擦性能.     

扇形PAMAM树枝状高分子的合成与表征

树枝状化合物是聚合物合成科学上第一次不采用生物技术合成的结构精确的大分子。它被称为是继线形、交联形、支链形聚合物后的第4种结构类型的高分子。树枝状高分子的合成是通过多官能团基元进行逐步的有机反应而非传统的聚合方法。近年来，除了发散法、收敛法合成以外，     

溶剂散逸自组装制备高分子有序微透镜阵列

利用水珠为模板制备了聚苯乙烯有序多孔膜.在溶剂挥发的制冷作用下,水珠能够在冷的高分子溶液表面凝结形成有序的阵列,溶剂蒸发完毕后,高分子材料按照水珠排列形貌空隙形成有序多孔膜,一种两性共聚物被加入到溶液中稳定水珠而获得有序的多孔结构. 将聚乙烯醇水溶液填充入多孔膜中,蒸干后用氯仿洗去聚苯乙烯,得到聚乙烯醇的整球微透镜阵列. 聚苯乙烯有序针垫阵列是由有序多孔膜撕掉上层制备的,这种针垫结构内部具有半球结构的空间,并以此为模板制备了聚乙烯醇半球微透镜阵列. 2种微透镜阵列均具有微观显影功能. 通过2种微透镜的显像对比证实,半球微透镜阵列比整球微透镜阵列具有更为清晰的多重显像效果.     

铂纳米颗粒自组装膜的微图像化

从硝基重氮树脂(NDR)与包裹巯基乙酸的铂纳米颗粒(MA-PtNP)的静电自组装,制备了感光性的自组装多层超薄膜.经选择性紫外曝光和十二烷基硫酸钠(SDS)水溶液显影,光照部分的膜,因层与层之间的离子键转变为共价键,不再被SDS水溶液洗脱而留下来;未光照部分的膜,层与层之间仍是离子键,在显影时被除去,从而形成图像.用AFM和SEM对形成的图像进行了表征.     

自组装膜

自动形成有序有机薄膜可通过自组装(SA)技术得到.SA成膜技术快速简便, SA膜对热, 时间, 化学环境及外压稳定, 有较高的二维或三维有序性, 是获得超晶格有序材料的一种有效方法, 在非线性光学, 分子器件, 分子生物学及表面材料工程中都有潜在的应用前景.     

树枝状大分子的自组装超薄膜

树枝状化合物因具有三维立体结构、均一的分布和多而密且可修饰性强的外官能团,使之作为结构单元进行自组装形成具有特色的超薄膜。Regen等利用整代聚酰胺－胺型（PAMAM）树状分子的胺端基,将其沉积到用Pt^2 离子活化的表面,重复这一过程即得到多层膜。Crook等首先报道了以共价键结合的树状分子膜,这种膜是将PAMAM树状分子的胺端基与巯基十一烷酸组成的单层膜作用生成酰胺键而形成的。Tsukruk等将表面分别带正负电荷的PAMAM树状分子在硅表面进行层状沉积形成超薄膜。研究显示,以树状分子为结构单元经自组装形成的膜具有潜在的用途前景,如作为化学探感器、多相催化剂、滤光片或光学器件基材等。     

聚酰胺-胺型树枝状高分子PAMAM溶液的特性粘度

测定了树枝状高分子PAMAM(聚酰胺-胺型,乙二胺为内核)及其季铵盐在水溶液中的特性粘度[η].结果表明,PAMAM的[η]在代数G=2～3处有最大值,而其季铵盐则在此处有最小值.同时发现高分子的流体力学等效圆球半径R_η随G增大近似线性增长.通过对PAMAM及其季铵盐特性粘度的研究,揭示了不同代数高分子结构形态的变化规律.     

聚酰胺—胺型树枝状高分子PAMAM溶液的特性粘度

测定了树状高分子ＰＡＭＡＭ（聚酰胺－胺型,乙二胺为内核）及其季铵盐在水溶液中的特性粘度「η」,结果表明,ＰＡＭＡＭ的「η」在代数Ｇ＝２￣３处有最大值,而其季铵盐则在此处有最小值,同时发现高分子的流体力学等效圆球半径Ｒη随Ｇ增大近似线性增长,通过对ＰＡＭＡＭ及其季铵盐特性粘度的研究,揭示了不同代数高分子结构形态的变化规律。     

氟硅改性聚氨酯自组装膜的合成及性能

以甲苯二异氰酸酯、聚酯二元醇、2,2-二羟甲基丙酸和十三氟-1-辛醇等为原料合成了氟醇封端的聚氨酯预聚体(FPU)。 通过FPU侧链含有的羧基官能团与异氰酸酯基硅烷偶联剂(Si-NCO)反应制备了含硅氧烷官能团功能性树脂(FPUSi)。 采用红外光谱(FT-IR) 对产物结构进行了表征,用TGA和水接触角等测试了自组装薄膜的表面性能。 结果表明,在N2气氛围下,FPU和FPUSi的热失重温度（T5％）均为178 ℃;硅基表面经FPUSi自组装膜修饰后,其表面水接触角达到81°。 微摩擦测试结果表明,当载荷为400 mN时,FPUSi自组装薄膜的稳定摩擦系数达到0.09。     

PAMAM树状大分子对酮基布洛芬溶解度的影响

以酮洛芬为模型药物,研究聚酰胺-胺(PAMAM)树状大分子对酮洛芬的增溶作用,并探讨其作用机理.采用紫外光谱法测定了G1.0、G1.5、G2.0、G2.5、G3.0、G3.5PAMAM在不同浓度和不同pH时对酮洛芬的增溶量.并运用计算机模拟方法对PAMAM与酮洛芬相互作用的机理进行了探讨.实验结果表明,酮洛芬的溶解度随溶液pH值变化而变化,在pH4.0～6.0范围内,PAMAM树状大分子对酮洛芬的增溶量随着PAMAM的代数、浓度和溶液pH的增加而增大.整代和半代都具有增溶作用.然而,在同一pH条件下,对于具有相同官能团数目的整代和半代,整代增溶效果要高于半代.计算机模拟结果表明PAMAM与酮洛芬主要靠静电作用力结合.增溶机理可能是酮洛芬的羧基与PAMAM的伯胺和叔胺发生静电作用.     

有机分子与聚电解质静电吸附成膜特性研究

选取多种有机分子及聚电解质，采用静电吸附自组装法制备了聚电解质，聚电解质、聚电解质，有机分子、有机分子，有机分子的复合薄膜，讨论了这些体系的静电吸附成膜特性及其成膜机理．     

两种不同取代结构C_(60)-苯乙烯共聚物薄膜微摩擦性能的研究

用自由基聚合法合成星状C6 0 苯乙烯共聚物和用原子转移自由基聚合法 (ATRP)合成单取代C6 0 苯乙烯共聚物 ,利用LB技术考察了它们的成膜性能并制备了多层薄膜 ,运用原子力显微镜 摩擦力显微镜(AFM FFM)初步研究比较这两种不同取代结构C6 0 苯乙烯共聚物薄膜的表面形貌和在极轻载荷下的微摩擦性能 .研究结果显示了星状C6 0 苯乙烯共聚物相对具有较好的润滑性能     

FABRICATION OF SELF-ASSEMBLY DNA-C_(60) MULTILAYER FILMS

Electrostatic layer-by-layer self-assembly multilayer films were successfully fabricated from C_(60)-ethylenediamineadduct (C_(60)-EDA) and DNA. Under visible light irradiation, DNA is ready to be cleaved and the films are destroyed.     

小肽修饰的PAMAM树枝状化合物的生物活性

合成了甘氨酸 (Gly) 天冬氨酸 (Asp)组成的肽链Gly Asp、Gly Asp Gly Asp、Gly Asp (Gly Asp) 2 .分别将天冬氨酸及上述合成的肽链引入到聚酰胺 胺型树枝状化合物 (PAMAM)的表面 .对所得化合物进行了分子模拟 ,结果表明Gly Asp (Gly Asp) 2 肽链在PAMAM表面可形成接近于 β sheet的构象 .由实验得知 ,经Asp、Gly Asp、Gly Asp Gly Asp、Gly Asp (Gly Asp) 2 修饰的PAMAM树枝状化合物对抗坏血酸还原FeⅢ 细胞色素C(cytc)的反应有干扰作用 ,导致该反应速率下降 .这说明所合成的化合物与cytc有较好的结合能力 .特别是Gly Asp (Gly Asp) 2 修饰的PAMAM ,其与cytc的结合常数为 1 6ⅹ 1 0 5.     

两亲性树枝状大分子作为药物缓释载体的研究

利用胆酸对1代聚酰胺-胺树枝状大分子进行修饰,得到两亲性树枝状大分子(PAMAM1-CA6)。采用1H-NMR和酸碱滴定法测得每个1代PAMAM分子上共价键连了6个胆酸分子。PAMAM1-CA6在水相中自组装成纳米粒子,粒径约为273nm。以抗癌药物氨甲喋呤为模型考察了此两亲性树枝状大分子对药物的缓释行为。在碱性条件下(pH=10),PAMAM1-CA6对氨甲喋呤的释放较为缓慢;随着溶液pH的降低,药物的释放速率明显加快。说明PAMAM1-CA6对氨甲喋呤的释放具有环境响应性。体外细胞实验的结果表明,PAMAM1-CA6能够显著地提高氨甲喋呤的疗效。因此,这类由低代树枝状大分子制得的材料有望成为新型的药物控释载体。     

水溶性含C_(60)聚电解质的制备及其与重氮树脂自组装膜AFMFFM的初步研究

通过BPO引发的溶液聚合 ,合成了水溶性的星状C6 0 苯乙烯 苯乙烯磺酸钠的三元共聚物 [Star shapedC6 0 poly(St SS) ],运用自组装技术 ,在水溶液中 ,含C6 0 的三元共聚物与重氮树脂 (Diazoresin)通过正负离子间的吸附力在云母基片上交替一层一层有序地组装成固体膜 .自组装膜经紫外光幅照反应 ,通过重氮基的分解 ,层间连接的离子键转变成共价键 ,从而增加薄膜的稳定性和堆砌密度 .用原子力显微镜 摩擦力显微镜(AFM FFM)考察了C6 0 在膜中的承载作用及比较不同链结构、不同链长、不同层数自组装膜的表面形貌和微摩擦性能 .初步的研究结果显示了聚合物薄膜的微摩擦性能与聚合物的化学结构、链长和膜的层数有密切关系     

光敏性无规-类接枝双亲聚合物的合成与自组装行为的研究

通过ε 己内酯改性丙烯酸酯 (FAn ,n =1～ 4 )与肉桂酰氯反应合成了一系列光敏性大单体 (FAnC ,n =1～ 4 ) ,以FAnC与甲基丙烯酸 (MAA)进行自由基聚合 ,制备具有光敏性的双亲无规 类接枝共聚物 (PMFAnC) .用红外光谱、凝胶渗透色谱、核磁共振和差示扫描量热仪等对共聚产物进行了表征 .双亲性PMFAnC可以在选择性溶剂中进行自组装 ,形成以PMFAnC中PFAnC疏水链段为核 ,PMAA亲水链段为壳的高分子胶束 .核内的肉桂酰基由紫外光引发发生光交联反应 ,得到具有稳定壳 核结构的胶束 .动态激光光散射、透射电子显微镜结果表明 ,PMFAnC在水溶液中形成了一定结构的光敏性纳米胶束 ,在紫外光照射下PMFAnC胶束内核发生光聚合反应使胶束粒径减小     

掺杂嵌段共聚物薄膜的相分离研究

采用Monte Carlo方法结合退火方法研究掺杂非对称两嵌段共聚物薄膜的相分离情况.发现随着掺杂极性粒子浓度的增加,嵌段共聚物薄膜体系由层状相逐渐转化成层状和柱状共混相,最后变成分布均匀的柱状相.当掺杂浓度增加到一定程度时,形成了如六边形(6-fold)、七边形(7-fold)和五边形柱状(5-fold)的相结构;六边形柱状相结构的比例随着浓度增加而增加,七边形(7-fold)和五边形柱状(5-fold)相结构的比例随着浓度增加而减小.同时还讨论了两嵌段共聚物大小与掺杂浓度的关系.