具有双重光学性质的纳米孔隙块共聚合物米塞尔/米塞尔多层薄膜
Jinhan Cho1, Jinkee Hong, Kookheon Char
1School of Advanced Materials Engineering, Kookmin University, Jeongneung-dong, Seongbuk-gu, Seoul 136-702, Korea. jinhan@kookmin.ac.kr
Journal of the American Chemical Society
|July 27, 2006
概括
研究人员开发了一种新方法,使用区块共聚合物微粒制造可调节的纳米孔膜. 这些膜具有可控制的光学特性和高光传输,具有先进光学应用的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 层层组装是制造薄膜的常见技术.
- 块共聚合物微粒 (BCM) 为自组装提供可调节的特性.
- 控制薄膜的多孔性和光学特征对于先进材料至关重要.
研究的目的:
- 开发一种用于制备自组装纳米多层膜的多功能方法.
- 为了研究块共聚合物组成和溶液pH对薄膜特性的影响.
- 为了实现可调节的光学性能,包括反射和光色功能.
主要方法:
- 使用的质子聚烯块聚 ((4-乙烯) (PS-b-P4VP) 和阳离子聚烯块聚 (() 烯酸) (PS-b-PAA) BCMs.
- 采用了由静电和结合相互作用控制的层次组合.
- 改变BCM的溶液pH和分子量,以控制薄膜的多孔性和厚度.
- 将光色染料 (spiropyran) 纳入BCM以进行光学调制.
主要成果:
- 在pH 4/6下实现了高度纳米孔和反射薄膜 (例如PS7K-b-P4VP28K/PS2K-b-PAA8K).
- 证明薄膜的多孔性和厚度取决于BCM电荷密度,溶液pH和分子重量.
- 通过紫外线照射成功创建了具有可调节的反射和光色特性的片.
- 观察到的光传递率超过99%,具有可逆光色.
结论:
- 开发的BCM自组装方法为创建多功能纳米孔膜提供了一个多功能平台.
- 对BCM组合和组装条件的控制允许精确调整薄膜多孔性和光学特征.
- 添加光色染料为光敏材料开辟了应用在光学和光子学中的可能性.
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