使用库马达催化剂转移聚凝处理 (KCTP) 的表面工程:制备和结构化基于聚3-基基的移植共聚合物刷
Natalya Khanduyeva1, Volodymyr Senkovskyy, Tetyana Beryozkina
1Leibniz-Institut fur Polymerforschung Dresden e.V., Hohe Strasse 6, 01069 Dresden, Germany.
Journal of the American Chemical Society
|January 9, 2009
概括
这项研究展示了一种使用区块共聚合物制造图案聚合物刷子的新方法. 这些结构化刷子采用聚3-基烯 (poly-3-hexylthiophene) 移植,显示出在电子和传感器领域的先进材料的潜力.
科学领域:
- 聚合物科学 聚合物科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 块共聚物为表面修饰和纳米结构制造提供了多功能平台.
- 具有特定化学组的功能化块共聚合物使得在极地基板上可控制粘附和自我组装.
- 聚4-乙烯胺) -块-聚4--烯 (P4VP-b-PSI) 是制造聚合物刷的有希望的材料.
研究的目的:
- 开发一种使用库马达催化剂转移聚凝法 (KCTP) 制造图案聚合物刷的方法.
- 为了研究极地表面上块共聚合物微粒的自我组装行为.
- 探索结构导电聚合物刷在先进材料中的潜在应用.
主要方法:
- 通过化合成P4VP-b-PS(I) 块共聚合物.
- 在极地基板 (Si晶片,玻璃,金属氧化物) 上形成聚合物刷.
- 使用P4VP-b-PS(I) 刷的P4VP-b-PS(I) 刷使用P4VP块的特定吸附模式.
- 使用KCTP从P4VP-b-PS(I) 笔刷中接种聚3-基烯 (P3HT).
- 区块共聚合物的自我组装成微粒及其在Si晶片上的排列的特征.
主要成果:
- P4VP-b-PS(I) 块共聚合物形成聚合物刷,强烈粘附于极地表面.
- 来自P4VP-b-PS(I) 刷的KCTP产生了与P3HT链的移植共聚合物,导致伸展的PS(I) 脊椎.
- 成功地实现了P4VP-b-PS(I) 刷的微观图案,并转换为图案的P4VP-PS(I) -g-P3HT刷.
- P4VP(75)-b-PS(I)(313) 微粒在Si晶片上自组成半有序的六角阵列,在冲洗后保持其结构.
- 从纳米图案刷子中移植P3HT改变了初始顺序,但保留了颗粒形态.
结论:
- 来自功能区 copolymers 的 KCTP 是使用聚合物刷进行纳米结构的有效策略.
- 开发的方法允许创建导电聚合物的结构化刷子.
- 这些结构聚合物刷有望用于刺激响应材料,光电子和传感器的应用.
