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层层自组装作为为数不多能有效地制备纳米材料的方法,近年来一直备受关注。但层层自组装驱动力较弱,制备的自组装膜机械性和实用性较差,根据已有的研究,部分学者提出聚电解质膜是在一个(半)导体的表面形成,因此存在用电势来控制整个组装过程和膜物化性能的可能,并在低电压下进行了尝试。壳聚糖(CS)和木质素磺酸盐(LGS)为天然高分子聚电解质,CS溶液带正电荷,LGS溶液带负电荷,它们具有价格低廉,容易制得,无毒,应用性强等特点,在生物医学、环保、化工等领域都扮演着重要的角色。本论文基于普通静电层层自组装技术,对其进行改进,引入外电场并通过对正负电极的交替联接对组装过程进行调控,制备了CS和LGS的独立电组装薄膜及CS与LGS交替电组装的复合薄膜。采用表面张力仪,接触角,红外光谱,原子力显微镜,扫描电子显微镜,XRD,强度仪对其性能进行表征,而后对CS和LGS独立电组装膜的应用进行研究,分别研究了CS膜的油水分离应用和LGS膜的重金属吸附应用,用紫外吸收光谱对其应用效果进行表征,讨论了优势和不足。以上研究结果如下(1)通过对CS和LGS溶液的表面张力测试得知,电压对溶液的表面张力有较大的影响。在0-5kV范围内,随着电压的增大,CS和LGS溶液的表面张力都分别降低。这意味着电组装与自组装的主要区别是前者是对低表面张力的高分子溶液进行组装。(2)电组装膜的表面润湿性研究表明,水的接触角在独立电组装制备的CS和LGS膜表面都是随着电压的增大而减小的。在4kV减弱条件下制备的CS膜的亲水性可以提高1倍以上,而LGS膜则从亲水性转为超亲水性(水接触角为3.910)。而对于(CS/LGS)n复合膜,电压增加将导致其表面疏水性增加,对CS表面而言,4kV范德华力减弱条件将使其表面从亲水性转为疏水性(水接触角为103.90),而对于LGS表面而言,水接触角角将从28.80上升到72.30。(3)红外光谱研究发现,独立电组装的CS和LGS膜的表面都在制备过程有结构变化。比如,4kV强电压使得CS膜表面露出C-O亲水基团,而LGS膜则露出亲水的磺酸基团。对于(CS/LGS)n复合膜,其表面结构明显改变也是因为电组装所导致的。(4)根据原子力显微镜和扫描电子显微镜可知,电组装使得所制备的膜的厚度和表面粗糙度都发生变化。(5)XRD研究发现:电组装的CS膜的结晶度随电压增加而增加。(6)CS电组装膜的油水分离研究表明其分离效果明显好于普通的CS膜(0电压组装膜);而LGS电组装膜的重金属吸附研究表面其吸附性能也大大好于普通的LGS膜(0电压组装膜)。