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棒コイルブロックコポリマーにおける自己組み立てスメクティックフェーズ
1J. T. Chen and E. L. Thomas, Department of Materials Science and Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA. C. K. Ober and G.-p. Mao, Department of Materials Science and Engineering, Cornell University, Ithaca, NY 14853, USA.
まとめ
棒コイルブロックコポリマーは,スメクティックCおよびO相のような新しい固体構造を示します. これらの自己組み立てポリマーは,異なる棒含有量で重要な構造的および方向的変化を示します.
科学分野:
- ポリマーサイエンスの科学
- 材料科学 材料科学とは
- ソフトマター物理学 ソフトマター物理学
背景:
- 棒コイルブロックコポリマーは,硬い棒ポリマーと柔軟なコイルポリマーの性質を統合しています.
- 彼らは,指向的順序とマイクロフェーズ分離の両方によって駆動される複雑な自己組み立て行動を示します.
研究 の 目的:
- 棒・コイル・ディブロック・コポリマーであるポリ ((ヘキシル・イソシアネート・B・スタイレン) の固体形態を調査する.
- 棒の体積分を変化させることで,構造と方向の順序がどのように変化するかを理解する.
主な方法:
- よく定義されたロッドコイルディブロックコポリマーのアニオン合成.
- 形態学的分析のための伝送電子顕微鏡 (TEM).
- 構造的および方向的順序の決定のための選択領域電子 difraktion (SAED).
主要な成果:
- 新しい固体形態の観察,スメクティックC型およびO型構造を含む.
- ドメインのサイズは,数十ナノメートルからほぼ1マイクロメートルまででした.
- 棒の体積分が増加するにつれて,構造的および方向的移行が起こりました.
- 自発的な長距離指向順序は,いくつかの形態学において,数十マイクロメートルの範囲で観察されました.
結論:
- 棒コイルブロックコポリマーは,複雑で秩序ある固体形態を形成することができます.
- 棒とコイルセグメントの相互作用が,観察された構造とそれらの順序を決定する.
- これらの材料は,制御されたナノスケール組織と指向的な順序を必要とするアプリケーションの可能性を秘めています.