聚合物有序多孔薄膜的制備、結(jié)構(gòu)及性能研究.pdf

1、有序多孔薄膜在過濾分離、催化、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用前景。在眾多制膜方法中，氣息圖案法以其簡便易行、制膜效果好、環(huán)保等特點得到了廣泛關(guān)注。該方法是一種水滴自組裝的動態(tài)過程，在制備過程中常存在缺陷且孔徑分布不均一，孔洞尺寸相對較大等問題。如何進一步優(yōu)化實驗條件，制備大面積、無缺陷且具有均一納米級孔洞尺寸的規(guī)整多孔膜是目前研究的重點和難點。因此科學(xué)家們一直致力于采用不同的材料和手段來進一步提高氣息圖案法多孔薄膜的性能。
　　 本

2、論文從氣息圖案法構(gòu)筑有序多孔結(jié)構(gòu)出發(fā)，針對如何擴展其在更廣闊領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是在過濾凈水領(lǐng)域的應(yīng)用開展了系統(tǒng)的工作。主要包括以下幾部分的內(nèi)容:
　　 1.選擇具有優(yōu)良熱塑性能的高分子材料聚苯乙烯和聚苯醚及其改性產(chǎn)物（包括溴化聚苯乙烯、溴化聚苯醚，磺化聚苯醚，聚苯醚再分配產(chǎn)物）制備多孔薄膜，研究多孔膜結(jié)構(gòu)受成膜材質(zhì)、溶劑、濕度、濃度等因素的影響。
　　 2.以溴化聚苯醚為材料，較為系統(tǒng)的研究了基底、鑄膜液濃度對膜孔徑和通透

3、性的影響，發(fā)現(xiàn)在冰面上可以獲得規(guī)整性和通透性均較好的有序薄膜。
　　 3.首次將BPPO多孔膜用作微濾膜，探討了其在污水處理方面的應(yīng)用，結(jié)合理論研究水通量隨壓力的變化。
　　 4.通過剝離的方法制備多孔針墊狀結(jié)構(gòu)，研究了其剝離前后疏水性能的變化;以多孔的BPPO為模板制備PDMS微透鏡結(jié)構(gòu)，并以此作為二次模板獲得PVA/PAN/SA/PU多孔有序微結(jié)構(gòu)。
　　 我們所研究的多孔薄膜具有材料易得、方法簡便、重復(fù)性好

4、等特點，利用液/冰界面氣息圖案自組裝這種新方法來制備通透結(jié)構(gòu)的溴化聚苯醚有序多孔薄膜，所使用的致孔劑和基底材料為最常見的水和冰。相比于傳統(tǒng)的制膜方法，此方法不但具有經(jīng)濟環(huán)保的優(yōu)點，而且構(gòu)筑通透結(jié)構(gòu)的界面自組裝過程動態(tài)可控，可以更方便快捷地實現(xiàn)對成膜表面結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化，從而達到滿意的制膜效果。同時利用此方法所制備的溴化聚苯醚有序多孔薄膜具有優(yōu)異的性能:其孔徑均勻，且孔在膜表面上呈有序致密分布。相比于傳統(tǒng)的微濾膜，可以更有效地利用膜面積提高