PDMS表面修饰方法的研究进展

聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)由于具有良好的光学和化学性能,以及加工简单、价格便宜等优点,已广泛应用于微流控芯片研究领域.但PDMS的高疏水性以及它对如DNA、蛋白质等生物大分子具有较强的表面吸附特性,限制了它的应用范围.目前,基本上都是通过修饰的方法来改善PDMS表面亲水性能.按照PDMS经处理后恢复疏水性的时间长短,将PDMS表面修饰的方法分为暂时性修饰方法和永久性修饰方法;也可以按照对PDMS处理的原理分为物理修饰方法、化学修饰方法以及将两者相结合使用的方法.总之,各种方法都有很广泛的应用,实际处理时,仍要考虑到实验条件等因素的限制.概述了目前常用的几种针对PDMS表面修饰的方法,包括它们的基本原理、修饰效果以及相关应用研究.     

非共价键表面修饰的石墨烯/聚合物复合材料研究进展

石墨烯具有优异的力学、电学和热学等性能,被广泛应用于聚合物基复合材料的改性研究中。石墨烯表面惰性,与聚合物相容性较差,难以在复合材料中充分发挥优异的性能,因此需要对其进行表面修饰。与共价键表面修饰方法相比,对石墨烯进行非共价键表面修饰,可以在改善其表面活性的同时维持原始结构,更适合构筑高性能聚合物功能复合材料。本文综述了石墨烯非共价键表面修饰的研究进展,分析了采用非共价键修饰的石墨烯填充的复合材料结构与性能间的关系,讨论了复合材料存在的界面结合较弱问题,提出了复合材料低成本制备、微观结构精确调控的发展前景。     

碳纳米管的功能化及其在复合材料中的应用

碳纳米管具有独特的结构和优异的性能,但其表面活性差、不溶于水和有机溶剂,极大地制约了碳纳米管的应用.介绍了碳纳米管共价功能化、非共价功能化、混杂功能化修饰方法,对比了各自的优缺点;综述了碳纳米管在聚合物基、金属基、陶瓷基复合材料中的作用机理和广泛应用,并对其进一步发展提出展望.高性能功能化修饰碳纳米管复合材料的开发和应用势必会越来越广.     

Ni-P-PTFE化学复合镀工艺的正交优化

采用正交试验方法研究了Ni-P-PTFE化学复合镀工艺,探讨了氨基乙酸、丁二酸、乳酸、表面活性剂对镀层沉积速度和显微硬度的影响.获得了Ni-P-PTFE化学复合镀优化工艺:15 g/L氨基乙酸,15g/L丁二酸,8 mL/L乳酸,复合表面活性剂(全氟辛基磺酰胺碘化物型阳离子表面活性剂+全氟辛基磺酰胺型非离子表面活性荆).     

MH/Ni电池负极材料储氢合金表面修饰及性能研究

探索了一种储氢合金表面修饰的新方法,应用HF和CuSO4混合溶液对MH/Ni电池负极AB5型储氢合金进行表面处理.研究了HF含量对合金表面修饰的影响,考察了修饰后合金电极的电化学性能,应用交流阻抗分析了表面处理对合金性能影响的作用机理.结果表明,表面修饰使合金表面活性增加,导电性增强,使合金电极具有更好的活化速度和高倍率放电能力.另外,表面修饰还抑制了合金的粉化、氧化,改善了合金电极的循环性能.因此,表面修饰合金作为MH/Ni电池负极材料可以更好的满足电动车用动力型电源的性能要求.     

HFCVD金刚石薄膜表面的氨基修饰方法

金刚石是一种集多种优良性能于一体的功能材料,但是,金刚石薄膜sp3碳构造的高稳定性导致其表面活性不足,无法满足各种功能性表面的需要。本文从化学修饰角度,概括和总结了氨基在金刚石薄膜表面导入的一种新的简单方法,并对修饰后的金刚石表面进行了XPS表征。结果表明,氨基已成功的修饰到了金刚石薄膜表面。最后对氨基修饰后的金刚石薄膜的应用做了简单的介绍。     

功能化碳纳米管的应用研究进展

碳纳米管具有独特的管状结构和优异的性能,由于其表面活性、分散能力的制约,影响了碳纳米管的应用。从共价修饰和非共价修饰两方面,介绍了目前碳纳米管功能化修饰的方法和研究状况。从光电通信、医疗、材料等方面着重介绍了功能化修饰后的碳纳米管一些最新应用进展,展望了碳纳米管的发展与应用前景。     

MOF/聚合物复合膜基底的研究进展

目的对国内外MOF/聚合物复合膜的基底种类进行综述,并总结聚合物基底的表面改性或修饰方法的研究进展,从而在一定程度上丰富MOF/聚合物复合膜的种类。方法总结和分析MOF/聚合物复合膜的基底,即选择聚酯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚苯乙烯和聚砜等聚合物材料作为基底的最新研究成果;对聚合物基底的表面改性或修饰方法及主要机理进行阐述;展望MOF/聚合物复合膜的应用前景。结果MOF/聚合物复合膜的基底种类以及基底表面的改性或修饰方法虽呈现多样化趋势,但MOF/聚合物复合膜制备的简便性、普遍性还有待进一步提高。结论总结了现有MOF/聚合物复合膜的基底种类,并分析了其表面改性或修饰方法,为进一步开发MOF/聚合物复合膜的应用潜能打下了良好基础。     

不可逆封合微流控芯片中高活性蛋白质阵列的制备

保持生物分子的高活性是在不可逆封合微流控芯片中构筑微阵列芯片的关键问题.首先,利用MEMS技术和表面修饰方法制作了一种聚二甲基硅氧烷(PDMS)/玻璃芯片.应用光刻技术制作了PDMS盖片上的通道,同时用光刻剥离技术制作了玻璃基片上的金膜图案.进而,使用双官能团修饰剂3-氨丙基三甲氧基硅氧烷(APTMS)在玻璃基体和金膜图案上进行选择性表面修饰以吸附形成蛋白质阵列,并在其上覆盖一层水溶性聚乙烯醇(PVA)来保护蛋白质,既可避免其在加热处理过程中的高温伤害,又能防止在PDMS盖片与玻璃基片进行不可逆封合过程中的氧等离子体轰击造成的活性伤害.然后,通入水溶液冲洗除去PVA膜.使用荧光显微镜和原子力显微镜(AFM)考察蛋白质阵列质量,并结合免疫反应实验和细胞捕获固定实验评估蛋白质阵列的活性.结果表明,使用该方法可在不可逆封合的微流控芯片制作中构筑具有直径为200μm的高分辨率蛋白质阵列图案,蛋白质保持高的免疫活性,且可用于固定Hela细胞.     

水热法制备纳米ZnO的研究现状

对水热法制备零维、一维,二维和三维纳米ZnO的制备工艺、生长机制和性能研究进行了综述,发现原料种类、水热温度、水热时间、表面活性荆类型、基板类型等因素严重影响纳米ZnO的形貌和生长机制,进而影响其光学性能、催化性能、气敏性能、场发射性能和介电性能等.对该方法存在的问题及今后的发展方向提出了自己的看法.