以聚电解质多层膜组装为模型体系研究水—甲醇混合溶剂中的离子特异性效应

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本论文中,我们利用具有耗散测量功能的石英晶体微天平(QCM-D)研究了聚(2-甲基-2-丙烯酰胺丙磺酸钠)/聚二烯丙基二甲基氯化铵在水-甲醇混合溶剂中“层层”组装的离子特异性效应。研究结果表明在2mM的低盐浓度下,水-甲醇混合溶剂中可以观察到明显的离子特异性效应。当混合溶剂中甲醇摩尔含量(xM)在0%~75%的范围内,离子特异性效应随着甲醇含量增加而被放大;当xM大于75%时,离子特异性效应随着甲醇含量增加而被减弱。NMR结果表明离子特异性效应与反离子-聚电解质链段间相互作用无明显关联。通过将水化匹配模型扩展到水-甲醇混合溶剂,我们认为离子特异性效应可能是由于离子-溶剂相互作用以及反离子-带电基团相互作用所导致的。此外,电导率结果表明水和甲醇分子可能在xM~75%处形成稳定的络合物。由于络合物浓度随着溶液中xM的变化而改变,从而导致了离子特异性效应的放大或减弱。
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