呼吸图法实际上是受大自然中非常普遍的呼吸现象启发,是一种非常有效创建微观和亚微观的结构的方法。现在随着呼吸图法的日渐成熟,呼吸图法被应用在了越来越多的方面,例如生物传感器和生物材料方面,在许多领域里,呼吸图法展示出了它独有的优势。但是虽然呼吸图法的技术和实际应用有了很大的进步,我们还是比较难系统的观测系统的孔隙的形成过程。就目前的技术而言,主要存在以下几个方面的问题:文献综述
a。 难以大规模制备无缺陷的呼吸图。缺陷指的是,孔径不均匀,排列不够整齐,出现多重结构[8]等。在实际操作中这些情况都应尽量的去除。
b。呼吸图法的机制尚不是十分明确。目前该领域的实验更多的是依靠于经验。若能阐明该方法的具体机制,对于呼吸图法的发展是非常的关键的。
c。呼吸图法的新应用和新功能的开发。包括使用新的材料和新的操作环境,新的功能,新的方法都是可取的。
在接下来化学工业和技术的发展过程中,我们有理由相信呼吸图法的发展的前景是非常光明的。呼吸图法的飞速发展也会大大的改善我们的生活环境。
1。4 呼吸图法所得多孔薄膜形貌的控制
呼吸图法所制备的多孔薄膜的形貌受很多非常敏感的因素影响。它的实际应用是和良好的形貌控制分不开的。因此,我们致力于研究可以控制多孔膜形貌的因素。
许多实验变量,如溶剂、聚合物−溶剂间相互作用,底物,聚合物溶液浓度,湿度,气体流速,外界大气环境的条件下,聚合物溶液−液滴之间的相互作用,都是我们已确定的特别重要的影响因素,对呼吸图法薄膜的表面形貌和性能有较大影响。通过控制这些变量,遵循一定的规律性,孔径大小和形状,孔之间的间距,和膜的厚度就可以得到调整和优化。此外,机械和光学处理方法也一直用来控制呼吸图法薄膜的形态。许多独特的和有用的多孔薄膜是基于这些控制策略得来的。在这一部分中,我们对呼吸图法制作的良好薄膜进行讨论。
1。4。1 溶剂因素
用于溶解聚合物的溶剂已确定为是一个影响形成膜的最重要的因素。 此外溶剂的这些固有的性质,相互作用,包括溶剂,相界面的张力,水滴与之间的热力学亲和力聚合物和溶剂,也对膜上的孔的规则性和形状有明显的影响。因此,最常用的溶剂是二硫化碳和氯仿。其它溶剂,包括二氯甲烷,苯,甲苯,THF,二氯乙烷,二甲苯,和氟利昂,也已经在呼吸图法工艺中使用。我们以聚苯乙烯当作例子, Ferrari[9]等人选择一系列溶剂来评估溶剂沸点,密度,溶解性,界面张力,所用的溶剂一系列因素的影响,并用热力学亲和力聚合物来制作呼吸图法薄膜。他们的研究结果表明:使用丙酮,乙酸乙酯,THF,或甲苯获得的多孔薄膜效果不好。氯仿,CS2,和二氯甲烷允许形成规则整齐的孔的规律。这些结果一致说明了溶剂的重大影响。汉森溶解度参数被用来定量地评价thermody-PS和Ferrari的溶剂之间的动力学亲和力。 他们发现只有溶剂具有相对能量差(RED)数量低于1,才能产生正常的多孔薄膜。因此,水的沸点,与水的溶解性,界面张力,聚合物本身的热力学亲和力可被用作标准,来预测哪些溶剂能够产生多孔结构。目前,在未完全搞清楚所有因素的情况下,这个标准是最重要的。使用潮湿的气流而不是静态的条件会使溶剂挥发更容易,使用可以成膜的溶剂时,呼吸图法可以制作出合格的多孔膜。来自~优尔、论文|网www.youerw.com +QQ752018766-
PS-b-PNIPAM单组份及其双组份多孔薄膜制备与表征(3):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_102530.html