光敏剂对PSF和PP中空纤维膜接枝反应的影响

采用间歇式紫外辐照法,以聚砜(PSF)和聚丙烯(PP)中空纤维膜为探针,以丙烯酸(AA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)为单体,研究光敏剂对膜表面紫外接枝反应的影响。结果表明,光敏剂存在与否对膜表面结构有较大影响。无光敏剂时,PSF中空纤维膜表面虽有亲水性单体成功接枝,但PSF膜基体结构受到损伤,表面孔结构增大,改性膜的截留率降低;存在光敏剂时,PSF和PP中空纤维膜表面均有单体成功接枝,膜表面结构得到调控,改善了膜的亲水性和抗污染性,为亲水性膜的表面结构设计提供了一定的理论基础,对新型亲水膜的制备具有指导意义。     

靶基距对射频磁控溅射法制备氟碳膜的结构与性能影响

采用射频磁控溅射法,以聚四氟乙烯(PT-FE)为靶,氩气为载气,在再生纤维素基底上制备了氟碳膜.用原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角测试仪对氟碳膜的表面形貌、表面结构和表面性能进行了研究.结果表明,该法制得的氟碳膜是由纳米粒子组成的岛状结构,岛的表面起伏不平.这种氟碳膜由-CF3-CF2-、...     

添加剂聚乙二醇对壳聚糖超滤膜结构和性能的影响

以不同分子量和用量的聚乙二醇(PEG)作为壳聚糖(CS)超滤膜的添加剂,测定膜在不同进水压力下的渗透通量和截留率,同时对膜表面进行电镜扫描观察,探讨了PEG对CS膜性能和结构的影响规律.结果表明,PEG分子量(M)和含量(C)均能显著影响膜表面的微观形态,随着M和C增加,膜表面的粗糙程度逐渐增强,颗粒状结构越来越明显,颗粒粒径和微孔尺度也不断增大,膜性能表现为渗水通量逐渐增大和对BSA的截留率不断减小.当PEG分子量达到1 000时,对膜的微观结构影响十分显著,渗水通量急剧上升,截留率则迅速降低.当PEG800用量达10%、PEG1000用量达8%时,粒状结构突变为片状,表面孔密集成缝,当用量进一步增大时,由于水溶胀性过大,造成膜无法获取.     

中温锌系磷化膜及皂化膜的组织结构研究

为深入研究磷化皂化润滑机理及改进磷化皂化工艺,利用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、X射线衍射(XRD)等手段对中温锌系磷化膜及硬脂酸钠皂化膜的表面形貌、截面形貌、组织结构以及成分组成进行了研究.结果表明:中温锌系磷化膜主要以磷酸锌(H膜)为主,并有少量磷酸锌铁(P膜),磷化膜表面有棒状和球状两种形貌结构,磷化膜厚度约为20μm.经过皂化后膜层分为磷酸锌、硬脂酸锌和硬脂酸钠三层,硬脂酸锌和硬脂酸钠具有很好的润滑效果,皂化膜表面为棉絮状形貌.     

褶皱结构Ag膜的制备及SERS增强性能研究

采用磁控溅射的方法在聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)衬底表面生长不同厚度的Ag膜,并进一步通过衬底的热收缩制备具有褶皱结构的Ag膜。研究了衬底的热收缩性能、Ag膜厚度对褶皱结构的影响,并以结晶紫为探针分子对褶皱Ag膜的表面增强拉曼散射(SERS)活性进行了表征,探讨了褶皱形貌与SERS增强性能之间的关系。     

中空纤维膜表面结构对脱氧效率的影响

采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜对水中的溶解氧进行了脱氧研究,考察了膜表面结构对脱氧效率的影响。通过改变内凝固浴的组成来改变膜的表面结构。在测定脱氧效率的同时,对不同内凝固浴下的中空纤维膜内表面结构进行了场发射电镜扫描(FE-SEM),并分别测定了中空纤维膜的孔径、透气系数以及力学性能。结果表明,随着内凝固浴中溶剂DMAc含量的增大,膜内表面开孔结构变大,表面变得粗糙,这种结构使得膜的透气系数增大,传质系数和脱氧效率提高。     

聚乙烯吡啶接枝聚砜膜的制备及pH敏感性能

以氯甲基化聚砜(CMPSF)膜为引发剂,氯化亚铜(Cu Cl)为催化剂以及N,N,N',N″,N″-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)为配体,采用表面引发原子转移自由基聚合法(SI-ATRP)在聚砜(PSF)膜表面接枝聚4-乙烯吡啶(P4VP),制备了聚乙烯吡啶接枝聚砜膜(PSF-P4VP)。采用红外光谱、X射线光电子能谱、热重分析及原子力显微镜等方法对接枝膜进行化学结构和表面形貌表征。结果表明,P4VP被成功接枝到PSF膜,随接枝率上升,膜表面粗糙度增加。P4VP接枝基团改善了PSF膜表面的亲水性,接枝后膜的水渗透通量提高,且具有p H敏感性,随着膜表面P4VP接枝率增加,p H响应性更明显。     

壳聚糖膜表面的氦等离子体改性研究

采用溶液浇铸法制备了壳聚糖膜,通过氮等离子体对壳聚糖膜进行表面改性以提高其表面亲水性.采缮用扫描电子显微镜(SEM)、表面接触角分析仪和X射线光电子能谱(XPS)对改性前后壳聚糖膜的表面结构和性能进行分析和表征,研究了不同等离子体处理时间和不同放电功率对壳聚糖膜表面结构和性能的影响.结果表明:经氮等离子体处理后,壳聚糖膜的表面接触角可由103.0°降为48.8°,表面亲水性得到明显改善.由XPS分析得知,膜表面的氧、氮含量及氧碳比增加,表面的C-C键发生了断裂而生成新的>C=O(COOR、COOH或CONH)等极性基团,从而使其亲水性增强.     

氟化聚乙烯醇/SiO_2超疏水薄膜的制备及性能

以亲水性高分子聚乙烯醇(PVA)为基体,二氧化硅(SiO_2)纳米颗粒为无机填料,旋涂在玻璃表面后的PVA/SiO_2再经十七氟癸基三甲氧基硅烷(C_(13)H_(13)F_(17)O_3Si,FAS)修饰,制备了具有超疏水性能的PVA/SiO_2-FAS薄膜。考察了PVA与SiO_2复合的比例及FAS修饰对膜疏水性的影响。用傅里叶变换红外光谱、X射线能谱和扫描电子显微镜分别对超疏水表面进行了结构分析和形貌表征,用接触角测量仪观察了水滴在膜表面的润湿性。结果显示,当PVA/SiO_2体积比为1∶5时,氟化PVA/SiO_2膜表面具有较好的超疏水功能,静态接触角可达151.24°,滚动角约为4°。这主要是膜表面含有低表面能氟原子及具有纳米粗糙结构共同作用的结果。     

再生纤维素基底上FC膜的制备及其结构与性能研究

采用磁控溅射法,以聚四氟乙烯(PTFE)为靶,氩气为栽气,在再生纤雏素膜表面沉积氟碳(FC)膜.用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、红外光谱仪(FT-IR)和静态接触角测试仪对氟碳膜的表面形貌、表面结构和表面性能进行了研究,结果表明:随着溅射压力的增加,沉积的FC粒子数量增多,粒径变小,覆盖度增加;随着沉积时间的增加,FC膜逐渐变厚,FC膜由-CF3、-CF2-、-CF-和-C-4种组分组成.沉积FC膜后,再生纤维素膜实现了由亲水性向疏水性的转变.     

原子力显微镜在合成膜表征中的应用

原子力显微镜(AFM)在其发明不久即应用于膜科学领域，并以其无可比拟的优势获得了广泛的应用．它不仅可以定性地表征膜的表面三维形貌，还能定量地研究膜表面的粗糙度、孔径大小和分布及球粒尺寸．综述了近年来原子力显微镜在合成膜表征中的应用，对其中几个重要方面进行了举例介绍．     

乳酸体系抛光液中锇的化学机械抛光

本文研究了乳酸(HL)体系抛光液中金属锇的化学机械抛光(CMP)行为,采用电化学分析方法和X射线光电子能谱仪(XPS)分析氧化剂和腐蚀抑制剂的作用机理,利用原子力显微镜(AFM)观察抛光前后锇的表面形貌.结果表明,当抛光液仅含有H2O2时,金属锇表面腐蚀不明显;在一定浓度范围内H2O2浓度的增加可以提高金属锇表面的腐蚀速度,但是不利于金属锇表面钝化膜的形成.当抛光条件为:压力为6.895 kPa,转速为50 r/min,抛光液流量为50 mL/min,pH值为5.0;抛光液组成为:SiO2质量分数为1%,HL质量分数为1%,H2O2质量分数为3%时,得到最大去除速率为23.34 nm/min,表面粗糙度Ra为6.3 nm,而将缓蚀剂BTA加入到抛光液后,在同样的抛光条件下得到的锇表面粗糙度更低,表面粗糙度Ra达到2.1 nm.     

Structural, chemical and biological properties of carbon layers sputtered on polyethyleneterephtalate

Carbon layers on polyethyleneterephtalate (PET) backing were prepared by sputtering from graphite target. UV-VIS, Raman spectroscopy, RBS (Rutherford backscattering) and ERDA (Elastic Recoil Detection Analysis) techniques were used for the characterization of the layers. Surface morphology of the layers was determined by AFM technique and the adhesion of 3T3 mouse fibroblasts on the layers was studied in vitro. It was found that the properties of the deposited carbon layer depend on the sputtering time. The concentration of conjugated double bonds, fraction of amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) containing oxygen and surface roughness are increasing functions of the sputtering time. The changes of the layer surface morphology with increasing sputtering time were also observed. For the sputtering times up to 30' the number of adhering 3T3 cells increases with increasing sputtering time. For longer sputtering times, however, the cell adhesion becomes lower probably due to unfavorable changes in roughness and morphology of the layer.     

Atomic force microscopy study of surface-modified carbon fibers

Structural carbon fibers surface-modified with titanium carbide have been studied by atomic force microscopy (AFM). Using statistical analysis of AFM images, quantitative characteristics of fiber surfaces have been determined. The results demonstrate that surface modification has a significant effect on the surface topography of the fibers: their surface becomes smoother and more uniform, as evidenced by the decrease in roughness value and average height and the narrower height distribution.     

用原子力显微镜研究纤维素膜表面形貌和孔径大小及分布

介绍了原子力显微镜 (AFM )的测试原理和用于纤维素膜测定的方法 ,测定了几种纤维素膜的表面形貌 .结果表明 :AFM非常适合用于研究纤维素膜表面形貌结构 ;通过分析纤维素膜表面孔径大小和分布 ,可以较好地解释纤维素膜性能的变化     

静电自组装表面修饰HA/PA6膜:表征及其细胞相容性研究

通过表面改性引入活性生物分子可以用来增强材料表面的生物相容性。采用静电自组装技术将明胶和聚乙烯亚胺引入羟基磷灰石/聚酰胺6(HA/PA6)材料表面,最终获得大分子修饰的复合材料。利用水接触角测量(WCA)、X射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)测试手段对表面改性前后HA/PA6膜的表面化学、亲水性和表面形貌进行表征。并研究了其对细胞活性的影响。结果表明,改性后膜表面的亲水性增强,粗糙度增大。体外细胞实验表明,明胶涂层后的HA/PA6表面细胞更利粘附、铺展和生长。该固定方法模拟细胞外基质组成制备出的生物活性膜能进一步满足生物医学工程需求。     

在120 keV质子辐照下环氧树脂的质损效应

对AG-80环氧树脂浇注体进行了120 keV质子辐照试验,测试了质子辐照前后AG-80的质损率,借助AFM、XPS对环氧树脂表面的形貌、化学成分和化学结构进行了分析.试验结果表明,随质子辐照剂量增加,质损率首先增加,随后变化趋于平缓;表面粗糙度先增加后减小.在质子辐照的作用下,AG-80环氧树脂表面离子碎片逸出和表面层发生炭化是其质损和表面粗糙度发生变化的原因.     

甘油添加剂对浸没沉淀法制备PVDF微孔膜结构与性能的影响

不同甘油质量分数的添加剂对浸没沉淀相转化法制备聚偏氟乙烯（PVDF）微孔膜的结构及性能具有显著影响。实验结果表明,铸膜液中甘油质量分数越高,在相同的制膜条件下,铸膜液越容易发生凝胶分相,所成膜表面越发致密,孔密度降低,断面指状大孔的长度和胞腔状结构的相互贯通性增加。另外膜的空隙率均随着铸膜液中甘油质量分数的增加而增加,...     

中频电源对聚丙烯表面等离子体改性

为了优化等离子体改性工艺,对聚丙烯板进行了常压空气等离子体处理.等离子体的产生采用了自制中频电源和平行板电极结构组成的介质阻挡放电系统.处理前后聚丙烯表面的微观结构、表面粗糙度和润湿性通过场致发射扫描电镜、原子力显微镜和接触角分析仪进行了分析.结果表明,等离子体处理后,聚丙烯板表面结构变粗糙且粗糙度增加了近5倍;表面接触角下降(或润湿性提高),并且等离子体剂量为1.5kJ的试样具有较好的润湿性和抗老化性能.     

金膜表面聚丙烯酰吡咯膜的结构和表面形貌研究

研究了一种拟用于SPR生物传感器的生物材料.为此,首先在金膜表面制备聚丙烯酰吡咯膜,然后对膜的结构和表面形貌进行了研究.其中,制备聚丙烯酰吡咯(PAP)的方法是以丙烯酰氯和吡咯钾盐合成丙烯酰吡咯,然后以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,进行自由基聚合;金膜表面制备PAP膜的方法是:PAP溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF),然后旋涂到金膜上;最后,涂膜表面与吡咯在三氯化铁溶液中化学法聚合,形成聚合吡咯层.红外光谱可以看出,所得聚合物物质就是需要的产品;AFM非原位表面形貌图像和三维立体形貌图上显示涂膜覆盖了金膜表面原有的小孔,表面粗糙度比纯金膜增大.