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水滴模板法制备蜂窝状结构多孔膜的研究进展.pdf

2140 功 能 材 料 2007年增刊 (38)卷 水滴模板法制备蜂窝状结构多孔膜的研究进展*  陶长元,刘弘炜,杜 军,刘作华,唐金晶 (重庆大学 化学化工学院,重庆 400030 ) 摘 要: 水滴模板法制备蜂窝状结构多孔膜是图案化 板上制备的蜂窝状微孔膜。水面展开法是将聚合物溶液 [8,9] [8] 表面技术领域的一大进展,其在生物技术、组织工程等 在水面上展开 ,此法最先由Govor 报道,他将聚合 领域有可能获得重要应用。综述了水滴模板法制备蜂窝 物溶液在低温水面(水温3~5℃) 上展开,获得了漂亮的 状结构多孔膜的国内外研究进展,着重阐述了蜂窝状多 蜂窝状规整孔结构。乳液法是将聚合物溶液与一定量的 [10] 孔膜的制作方法、形成机理及影响因素,同时指出了目 纯水首先制成乳液 ,水由于乳化作用形成小水滴,并 前研究中存在的主要问题,并进一步提出了未来的研究 均匀地分散在聚合物溶液中,再将乳液浇铸成膜,小水 发展方向。 滴成为正在凝固的聚合物溶液的模板,但用乳液法制得 关键词: 水滴;模板;蜂窝状孔结构;多孔膜 的蜂窝状孔结构的规整性不及前两种方法。 中图分类号: TQ028.8 文献标识码:A 文章编号:1001-9731(2007)增刊-2140-03 1 引 言 微米、纳米级规整多孔结构材料具有独特的优点, 在化学、生物、生命科学及功能材料等领域表现出良好 [1] [2] 的应用前景,例如可以用于光电器件 、生物工程 、 [3,4] 功能性复合膜基膜 等诸多方面,从而引起了人们极 大的研究兴趣。 图1 SEPS 的蜂窝状微孔膜的SEM 照片 1994年,Gillers Widawski 、Michel Rawiso 、Bernard Fig 1 SEM of SEPS film showing the honeycomb [5] Francois等 首次利用水滴模板法,以星形聚合物为研 morphology 究对象,在高湿气流的吹动下,以冷凝水滴为模板,在 固体基板上制备出了规整的蜂窝状结构多孔膜。这一发 3 蜂窝状孔结构的形成机理 现为制备规整多孔表面结构提供了一个简单的方法。 目前,对于聚合物在高湿度条件下形成蜂窝状多孔 近年来,这种以无毒、易得的水滴为模板的模板法, 结构的机理尚未完全确定,尤其是对于影响孔径大小及 已被广泛用于各种结构的聚合物和其它材料的规整孔 规整排列的决定因素还没有定论,但研究已表明,对于 结构材料的制备,形成孔径为50 nm 到20μm 的周期性

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