3。4嵌段聚合物PS-b-PHEMA与不同种类嵌段共聚物的混合溶液所制备的多孔薄膜形貌分析 。。16

3。4。1 PS-b-PHEMA与PS-b-PMMA混合溶液所制备的多孔薄膜形貌分析。。16

3。4。2 PS-b-PHEMA与P4VP-b-PEO混合溶液所制备的多孔薄膜形貌分析。。18

总 结。21

致 谢。23

参考文献 。。24

                  第一章  绪 论

1。1 目前可用的多孔薄膜制备方法

迄今为止，用于尺度孔径从纳米级到微米级的高分子多孔材料的制备的方法主要有以下几种：包括使用模板，如有序阵列胶体粒子，以产生反蛋白石结构[1。2。3。4]，乳滴，球形阵列[5,6]，采用天然生物模板[7]，自组装的表面活性剂多种方式，其他选择方式包括：聚合物图案直接写入[8]，利用光或电化学聚合的前体[9]，软刻蚀方法[10]。除了上面提到的方法，呼吸图法是使用最为广泛的一种方法。呼吸图法的主要优点之一是它的通用性。具有可变的尺寸多孔表面（微米尺度至纳米尺度），形状（矩形，椭圆，圆形）等特点是呼吸图法的优势所在，并且呼吸图法的内外部的气孔具有化学官能团[11]。而且，与上述制备多孔薄膜的方法相比呼吸图法不需要使用很难去除的模板。得到的多孔材料在光电子，电子，生物技术领域有着广泛的普及应用[12,13]。接下来我们先对一些多孔膜制备技术进行一下简单的介绍。

1。1。1光刻法制备多孔薄膜

光刻技术是迄今为止我们已知的最早使用的多孔膜制备技术，但由于其较高的高技术含量，难于操作，高生产成本等因素，使得不适合用于多孔材料的大规模制备。光刻技术主要的依据是：在光辐射下，光敏材料的分子结构能够发生大规模的变化，从而材料表面会形成有序的孔状结构。该技术目前主要有以下几种：1、EPL。 2、157 EUV。 3、193纳米侵入式技术。

1。1。2软刻蚀法制备多孔薄膜

软刻蚀法是一种使用弹性印章作为模板并以此进行薄膜表面结构的转移和拷贝的方法。该方法的原理跟中国的活字印刷术原理很类似：印章表面的图案结构和印章的制备，是该法的关键所在，也是使用该法进行的薄膜生产的核心。要制备印章表面图案，通常需要采用电子束刻画，而使用电子束刻画的成本非常高。软刻蚀法的优势在于：跟活字印刷术一样，弹性印章模板是可以重复使用的，也可灵活的组合，这些优势让该法制备多孔薄膜的成本大大降低。总体而言，软刻蚀法是可以用于大规模生产多孔薄膜的。

1。1。3模板法制备多孔薄膜

拥有一个合适的模板是模板法制备多孔材料的核心所在，这种模板可以是胶体晶体，也可使用表面活性剂作主体，使用嵌段共聚物或者细菌也是可行的。而其中最经常使用的硬模板之一就是阳极的氧化铝。众多的科研人员已经通过以阳极氧化铝为模板制备出了具有表面增强拉曼活性的纳米棒和纳米管阵列：通常使用的方法有从金属盐中直接分解、蒸发沉积、电化学腐蚀等。模板法作为一种行之有效的方法，其主要的优势就在于：该法所有的制备过程都是在我们的有效控制区内进行的，不管是固相还是液相。

1。1。4呼吸图法制备多孔薄膜

呼吸图法是自组装技术的一种，是一种新型的制备多孔材料的技术，它的主要原理是：在分子通过价键力自发的形成稳定聚集体的过程中，通过控制分子的热力学平衡来制备多孔材料。自组装技术在纳米材料方面的应用主要体现在纳米微粒、纳米管以及介孔材料的制备[14-16]。在使用自组装技术合成多孔薄膜的过程中，我们通常使用一种纯溶剂（如氯仿）代替外部聚合物溶液。当将滴有氯仿的基板放置于潮湿的气流中时，基板上的溶液表面变化一般按照下列的步骤进行：1。溶剂蒸发后聚合物在基底表面上冷凝。2。水蒸气凝结成水滴。3。水滴以六角形紧密排列。4。溶胀，溶解和干燥基底表面上的聚合物(在这一过程中，冷凝的水滴作为蜂窝的模板)。5。基板上的水和溶剂完全蒸发后，形成蜂窝状有序多孔聚合物薄膜。