纳米结构材料的模板合成方法

本文综述了以径迹蚀刻聚合物膜或多孔Ａｌ２Ｏ３膜为模板,结合电化学沉积、化学沉积、现场聚合、溶胶－凝胶法和化学气相沉积技术合成导电聚合物、金属、碳、无机半导体等纳米管状或线型材料的方法。同时还介绍了模板合成材料的应用前景。     

纳米结构材料的模板合成方法

本文综述了以径迹蚀刻聚合物膜或多孔Ａｌ２Ｏ３膜为模板，结合电化学沉积、化学沉积、现场聚合、溶胶－凝胶法和化学气相沉积技术合成地电聚合物，金属、碳，无机半导体等纳米管状或线型材料的方法，同时还介绍了模板合成材料的应用前景。     

聚合物分离膜的表界面工程

聚合物分离膜材料的表界面工程主要着眼点在于:运用表面改性和功能化方法提高传统聚合物分离膜材料的服役性能,赋予其表面不同于本体的结构特征,建立构筑聚合物分离膜材料表面选择性分离层的新途径,阐明膜表面结构与性能之间的关系,实现聚合物分离膜材料的高品质化与多功能化.本文就聚丙烯微滤膜的仿生修饰与仿生矿化以及薄层复合纳滤膜选择性皮层的"可控"构造择要进行了总结和再思考.所介绍的仿生修饰与仿生矿化方法同样可被用于其它聚合物乃至无机分离膜的表面改性与功能化,基于贻贝仿生化学的聚多巴胺及其系列共沉积涂层可用作薄层复合膜的选择性皮层,或用于界面聚合薄层复合膜的中间层,在一定程度上调控界面聚合,获得一类超薄选择性皮层的高通量水处理纳滤膜.     

聚对苯(撑)二甲基膜的化学气相沉积(CVD)聚合

采用化学气相沉积(CVD)聚合工艺制备的对苯撑二甲基聚合物可广泛应用在航天、航空、军工、电子、生物医学工程、控制系统、文物保护、纳米材料和磁性材料等诸多领域.综述了聚对苯(撑)二甲基系列膜的化学气相沉积聚合工艺和原理,介绍了底物温度和沉积舱压力等主要因素对膜沉积率的影响和膜的一些主要性能,并讨论了典型的Parylene N膜的光氧降解性能.     

化学气相沉积聚合制备聚乙酰基对苯撑二甲基及其性能的研究

通过化学气相沉积(CVD)聚合法合成了聚乙酰基对苯撑二甲基,采用红外光谱(FTIR)证实了二聚体和气相沉积聚合物的化学结构.与聚对苯撑二甲基聚合物相比引入乙酰基后聚合物的溶解性、介电常数和损耗因子均有所提高.将红外光谱与热重(TG)分析相结合研究了聚合物膜的热降解性能,表明聚乙酰基对苯撑二甲基的热降解基本上经历3个阶段,首先是乙酰基降解,接着是连接苯环的亚甲基,最后是苯环的降解.尽管聚乙酰基对苯撑二甲基的初始热降解温度低于聚对苯撑二甲基,但仍有普通热塑性高分子材料的热稳定性.聚乙酰基对苯撑二甲基是一类优良的、具有一定极性从而具有较好底物附着力的敷形涂层材料.     

含Fe聚合物混合薄膜的制备

采用等离子体增强金属有机化合物化学气相沉积技术（ＰＥＭＯＣＶＤ）制备含Ｆｅ聚合物混合薄膜，系统考查了偏压，源物加工热电压，沉积位置对膜沉积的影响，对膜的组成和结构进行了研究。     

聚乙酰基对苯撑二甲基的合成及其热降解性能的研究

通过化学气相沉积(CVD)聚合法合成了聚乙酰基对苯撑二甲基,采用红外光谱(FTIR)证实了二聚体和气相沉积聚合物的化学结构,并用热重分析(TGA)法研究了聚合物膜的热降解性能,结果表明聚乙酰基对苯撑二甲基的热降解基本上经历乙酰基降解、连接苯环的亚甲基和苯环的降解3个阶段.尽管聚乙酰基对苯撑二甲基的初始热降解温度低于聚对苯撑二甲基,但仍有普通热塑性高分子材料的热稳定性.聚乙酰基对苯撑二甲基是一类优良的、具有一定极性从而具有较好底物附着力的敷形涂层材料.     

两性离子聚合物的制备性能及在抗污染分离膜中应用的研究现状

两性离子聚合物分子链中含有等量阴、阳离子基团,呈现"反聚电解质效应",具有良好的热、化学稳定性,亲水性,生物相容性以及优异的抗污染等性能,被广泛应用于石油化工、医疗器械、分离材料等领域。文中在简要介绍两性离子聚合物的制备方法及性能的基础上,着重阐述了近年来为提高分离膜抗污染性引入两性离子聚合物的方法,包括表面接枝、表面偏析、化学气相沉积、仿生黏附及界面聚合等,并对今后研究方向提出建议。     

两性离子聚合物的制备性能及在抗污染分离膜中应用的研究现状EI北大核心CSCD

两性离子聚合物分子链中含有等量阴、阳离子基团,呈现"反聚电解质效应",具有良好的热、化学稳定性,亲水性,生物相容性以及优异的抗污染等性能,被广泛应用于石油化工、医疗器械、分离材料等领域。文中在简要介绍两性离子聚合物的制备方法及性能的基础上,着重阐述了近年来为提高分离膜抗污染性引入两性离子聚合物的方法,包括表面接枝、表面偏析、化学气相沉积、仿生黏附及界面聚合等,并对今后研究方向提出建议。     

纳米Ni粒子/PTFE复合磁性膜的制备及表征

采用双向膜相扩散控制原位化学沉积方法,在聚四氟乙烯(PTFE)膜孔道中及膜面上原位化学沉积、生长磁性纳米Ni粒子,制得纳米Ni粒子/聚合物磁性复合膜.探讨了制备条件对复合膜磁性能的影响,并用XRD和SEM等手段对磁性复合膜的结构、组成进行了表征.结果表明,复合膜膜孔中及膜表面上均有纳米级Ni粒子生成,且膜孔中的Ni粒子对复合膜磁性能具有显著影响.     

薄膜沉积方法的发展趋势

薄膜和表面层的真空沉积，可用物理方法、化学气相或表面反应以及这些基本原理的组台应用等来实现。以一些工业镀膜装置为例，说明大面积沉积中存在的问题和发展趋势。为了得到有关薄膜生长的基本过程及制备掺杂层结构的更多资料，在薄膜研究中，采用化学或高能粒子流的沉积技术，逐渐引起人们的注意。参照了特殊的半导体膜、超导膜、绝缘膜及硬质材料膜的一些成果，探讨了分子束和离子束技术方面的某些问题。     

含铁聚合物薄膜的制备,结构和性能

采用等离子体增强金属有机化合物化学气相沉积工艺制备含铁聚合物薄膜。考察了偏压，源物加热电压对膜的沉积速率及膜中Ｆｅ的填充系数的影响。用ＩＲ，ＸＰＳ，ＴＥＭ和ＴＥＤ对膜的组成和结构２进行了分析，表明薄膜具有Ｆｅ团簇镶嵌在聚合物基质中的杂混结构特征。对薄膜的光学，电学及湿敏特性进行了研究，证明膜的填充系数对膜的结构和性能都有很大的影响。     

等离子体化学气相沉积类金刚石碳膜的特性及应用

类金刚石（DLC）膜是含有sp^3杂化态的亚稳态非晶碳膜，是具有极高的硬度、化学稳定性和光学透明性的半导体材料。这篇综述介绍了用等离子体化学气相沉积DLC膜的沉积方法、所制备薄膜的特性及应用，最后展望了DLC膜的发展趋势。     

含铁聚合物薄膜的制备、结构和性能

采用等离子体增强金属有机化合物化学气相沉积（PEMOCVD）工艺制备含铁聚合物薄膜。考察了偏压、源物加热电压对膜的沉积速率及膜中Fe的填充系数的影响。用IR，XPS，TEM和TED对膜的组成和结构进行了分析，表明薄膜具有Fe团簇镶嵌在聚合物基质中的杂混结构特征。对薄膜的光学、电学及湿敏特性进行了研究，证明膜的填充系数对膜的结构和性能都有很大的影响。该薄膜具有较好的湿敏性能。     

超亲水/水下超疏油膜功能材料及其研究进展

含油污水,特别是油/水乳液的分离是世界性的挑战。膜分离法由于具有分离效率高、能耗低、易于操作等特点,在油水分离领域具有较大的优势。超亲水/水下超疏油材料是"除水型"特殊润湿性材料,与超疏水-超亲油网膜相比,超亲水/水下超疏油膜在对抗有机污染和生物污染方面更具优势。超亲水/水下超疏油膜在处理含油污水过程中面临的主要问题有化学稳定性及膜污染。膜污染会导致分离效率及过滤通量下降等问题,缩短膜的使用寿命。因此,解决滤膜污染问题对污水处理至关重要。目前超亲水/水下超疏油材料改性的重点主要有三方面:提高过滤通量、抗污能力及设计合适的孔径。许多研究人员通过对疏水性基材(聚合物膜、金属筛网)进行改性以增强膜的亲水性和抗污性能,并取得了丰硕的成果。目前,聚合物膜改性方法主要分为基体改性和表面改性两种。基体改性即通过接枝共聚或共混等方法对膜进行亲水改性,然后将改性后的膜材料用于膜制备。表面改性是指对商业滤膜表面接枝极性单体或亲水单体。金属筛网常用的改性方法有化学刻蚀、表面涂覆、电化学沉积等。通过改变膜表面的化学组成和粗糙度调控滤膜的超润湿性能,从而提高膜的亲水性、分离效率和抗污性能。为了响应处理工业溢油及保护环境的要求,迫切需要开发具有高分离效率、高选择性和高稳定性的新型分离材料和技术,以应对日趋复杂的油水分离环境。本文以分离油水混合物及油水乳液的滤膜材料作为研究体系,首先介绍了超亲水/水下超疏油表面的理论基础及其构筑机理,然后从不同基材的角度介绍了油水分离功能材料的制备工艺及改性方法。本文全面综述了超亲水/水下超疏油金属网膜、聚合物膜材料和基于纳米材料的新型功能分离膜的研究进展,从润湿性、过滤通量、分离效率、抗污性能等方面综合评估了油水分离功能膜的性能,最后总结和展望了油水功能分离膜未来的发展趋势。     

激光辅助化学气相沉积研究进展

激光化学气相沉积技术(LCVD)相较于传统化学气相沉积技术具有低沉积温度、高膜层纯度、高沉积效率等特点,在各类功能薄膜材料制备上有着巨大的应用前景.围绕激光化学气相沉积技术,本文详细阐述了激光热解离、激光光解离与激光共振激发解离作用机制,同时介绍了各类LCVD的常用设备,着重总结了LCVD在金属材料、碳基材料、氧化物材...     

中科院兰化所：柔性二氧化钛基纳米杂化材料制备技术取得重要进展

中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室刘维民、周峰研究员带领的课题组在多孔二氧化钛纳米管制备高韧性同轴纳米杂化材料方面取得了重要进展。该研究将导电聚合物或金属纳米线和纳米管沉积在二氧化钛纳米管中形成两相交替排列的杂化复合材料,为高韧性二氧化钛纳米管／导电聚合物（半导体,金属）纳米线和纳米管同轴材料的大面积制备提供了新的便捷途径。     

钠-萘溶液处理对Parylene C膜性能的影响

化学气相沉积制备的Parylene C膜(简称PC膜)表面能低,与其它材料的粘接强度低,钠-萘溶液处理是提高聚合物表面能的常用方法,但需要研究此种处理是否影响PC膜本身的相关性能。考查了钠-萘溶液处理对PC膜性能的影响。结果表明:表面处理使PC膜表面能得到明显提高(水接触角降低),与氟树脂的粘接力明显改善,同时,对PC膜的热稳定性、气体阻隔性、力学性能、透光性能等都没有明显影响。     

我国柔性二氧化钛基纳米杂化材料制备技术取得重要进展

中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室刘维民、周峰研究员带领的课题组在多孔二氧化钛纳米管制备高韧性同轴纳米杂化材料方面取得了重要进展。该研究将导电聚合物或金属纳米线和纳米管沉积在二氧化钛纳米管中形成两相交替排列的杂化复合材料，为高韧性二氧化钛纳米管／导电聚合物（半导体，金属）纳米线和纳米管同轴材料的大面积制备提供了新的便捷途径。     

微反应位的构建对聚合物膜性能的影响

综述了微反应位(MRLs)的构建对聚合物膜性能的影响.由于现有的无机功能材料存在表面羟基数有限,路易斯酸位少等缺点,而非化学计量无机功能材料表面存在着大量的羟基和丰富的路易斯酸位,具有优越的亲水性,将其填充到聚合物膜中使膜的综合性能得到显著提高.然而通过掺杂这些材料制备的杂化膜,仅仅依赖着流体和膜表面间的物理作用来提高膜的性能,并没有通过化学反应去除膜表面的污染物.针对废水中的污染物,制备了一系列新型的功能材料,能够在聚合物膜的表面和孔道内部形成MRLs,并有效地分解有机污染物、微生物和无机污染物,显著提高了膜的耐污染性能、亲水性能和抗压实性能.