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本文以嵌段高分子PS-b-P4VP和PS-b-P2VP的相结构及相结构转变为研究对象,考察了嵌段高分子薄膜在不同择优亲和性溶剂气氛中相结构的演变过程和无机盐离子络合作用对嵌段高分子胶束及薄膜相行为的影响,揭示了溶剂蒸气和无机盐离子配位作用对嵌段高分子相结构的影响规律。我们首先研究了PS-b-P4VP薄膜结构在不同择优亲和性的溶剂蒸气中的转变过程。选用PS段良溶剂配制PS-b-P4VP胶束溶液并旋涂成膜,薄膜中胶束以PS为壳、P4VP为核。当使用PS组分良溶剂对薄膜进行蒸气退火处理时,胶束在溶剂分子作用下先融合后断裂,胶束尺寸减小、尺寸分布变窄;当退火溶剂为P4VP组分良溶剂时,胶束核壳组成发生翻转;当退火溶剂为非选择性溶剂时,得到嵌段共聚物热力学平衡态下相结构。PS-b-P4VP和PS-b-P2VP分子链中吡啶基团上的孤对电子可以与大部分金属阳离子及部分阴离子基团由于偶极-偶极相互作用形成络合。无机盐离子络合作用对嵌段高分子相结构和相行为具有重要影响。不同价态阳离子对嵌段高分子的影响不同,高价态阳离子对胶束Gibbs自由能的贡献更大,可以诱导胶束形貌转变;阴离子通过静电作用分布在阳离子周围,根据其Lewis碱性的强弱对胶束尺寸具有不同程度的贡献。此外,离子同吡啶基团的络合方式及离子在胶束中分布的位置均对嵌段高分子胶束相结构和相行为具有明显影响。由于嵌段高分子PS-b-P4VP和PS-b-P2VP中的P4VP或P2VP嵌段具有强极性,与基板间的作用具有选择性,在成膜过程中在基板上形成一层PS朝向外侧的有序吸附层,吸附层同上层薄膜间形成新的界面。将离子引入体系后,离子同吡啶基团间的络合作用导致薄膜在新形成界面处发生自憎去润湿。自憎去润湿的驱动力是吸附层分子链受限产生的构象熵损失和离子络合作用在成膜过程中产生的残余应力。离子诱导薄膜自憎去润湿的动力学路径和膜厚有关。稀土离子/PS-b-PVP配合物表现出稀土离子特有的荧光特性。我们利用稀土离子同吡啶基团间的络合作用及嵌段高分子特有的胶束结构,提高稀土离子在高分子基体中的分散度,为稀土离子提供更为稳定的微环境,减少了稀土离子的非辐射失活,避免了稀土离子聚集产生的淬灭,提高了配合物荧光强度。