在剪切流中浸泡的多电解质刷的拉伸
Yijun Qiao1,2, Qiming He1,3, Hsin-Hsiang Huang1
1Materials Science Division and Centre for Molecular Engineering, Argonne National Laboratory, Lemont, Illinois 60439, USA. wchen@anl.gov.
Nanoscale
|November 24, 2023
概括
在剪切流下,聚合物刷在剪切流下改变形状,以低速收缩,以高速拉伸. 溶剂和阴离子的选择显著影响了这种行为,影响了诸如防腐涂层等应用.
科学领域:
- 聚合物物理 聚合物物理
- 表面科学是一门学科.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 聚合物刷对于防腐蚀,防腐蚀和响应性材料至关重要.
- 了解聚合物刷对切割流的反应是优化这些应用的关键.
- 目前,有关这些反应的精确机制的知识缺口存在.
研究的目的:
- 为了研究聚乙硫酸盐 (PSS) 刷子对剪切流的结构反应.
- 为了阐明溶剂质量和阴离子类型对PSS刷子在剪切下的行为的影响.
- 为实际应用的接口提供对聚合物物理的洞察.
主要方法:
- 利用现场的X射线反射来监测PSS刷结构.
- 采用定制设备来应用受控的触角和拖拉切削力.
- 分析了电子密度概况,以了解结构变化.
主要成果:
- 剪切力显著改变了PSS刷链的布局.
- 低切割速率会导致链条倾斜和刷子收缩.
- 高剪速率会导致链条拉伸和刷子扩张.
- 溶剂和阴离子类型影响初始链的配置和反应.
结论:
- 聚合物刷对剪切的反应取决于剪切速率和初始配置.
- 扩散层在剪切诱导的结构变化中发挥着动态作用.
- 盐桥网络的强度会影响聚合物刷的可伸缩性.


