[發明專利]一種自支撐貫通型聚電解質有序多孔膜的制備方法

有效

• 申請號: 201310035447.8
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103113613A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 萬靈書;俞翔;歐洋;朱涼偉;徐志康
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08J9/42
• 分類號: C08J9/42;C08J9/40;C08J9/28;C08J5/18;C08L53/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種自支撐貫通型聚電解質有序多孔膜的制備方法，其特征在于它的步驟如下：

（1）將苯乙烯共聚物溶解在溶劑中制得均一的聚合物溶液，將聚合物溶液鋪展在固體基底表面，迅速置于室溫、相對濕度為60~95%的環境中，待溶劑揮發即制得有序多孔基膜；

所述的苯乙烯共聚物為苯乙烯/丙烯酸嵌段共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸嵌段共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸二甲氨基乙酯嵌段共聚物或苯乙烯/4-乙烯基吡啶嵌段共聚物，其中苯乙烯所占摩爾百分數為80%~99%；

所述溶劑為三氯甲烷、二硫化碳、二氯甲烷或甲苯；

所述固體基底為硅片、玻璃、聚酯片或聚酰亞胺片；

（2）將步驟（1）中得到的有序多孔基膜浸沒于pH值為3~10的緩沖溶液中10~30分鐘后取出，使得膜表面帶電荷，制得荷電有序多孔基膜；

對由苯乙烯/丙烯酸嵌段共聚物和苯乙烯/甲基丙烯酸嵌段共聚物制得的有序多孔膜，所述緩沖溶液的pH值為7~10；對由苯乙烯/甲基丙烯酸二甲氨基乙酯嵌段共聚物和苯乙烯/4-乙烯基吡啶嵌段共聚物制得的有序多孔膜，所述緩沖溶液的pH值為3~6；?

（3）將荷電有序多孔基膜浸沒于濃度為0.5~10?mg/mL的聚陰離子溶液或聚陽離子溶液中1~15分鐘，取出用水沖洗后氮氣吹干，再浸沒于相同濃度的聚陽離子溶液或聚陰離子溶液中1~15分鐘，取出用水沖洗后氮氣吹干，交替重復上述過程即在聚陰離子溶液/聚陽離子溶液或聚陽離子溶液/聚陰離子溶液中層層自組裝，組裝20~200層制得聚電解質有序多孔膜；

所述的聚陰離子溶液或聚陽離子溶液為聚陰離子或聚陽離子的氯化鈉水溶液，氯化鈉的濃度為0.1~0.2?M；

（4）將步驟（3）所得的聚電解質有序多孔膜浸入脫模劑中振蕩清洗5~60分鐘，去除作為模板的有序多孔基膜，得到自支撐貫通型聚電解質有序多孔膜；

所述的脫模劑為二硫化碳、二氯甲烷、氯仿、四氫呋喃、苯或甲苯。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟（3）中，所述的聚陽離子為疏水聚乙烯亞胺衍生物，其中疏水聚乙烯亞胺衍生物為含有正丁基、叔丁基、正戊基、正己基、環己基、正庚基或正辛基側基的聚乙烯亞胺；所述的聚陰離子為聚丙烯酸、海藻酸鈉或聚苯磺酸鈉。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟（3）中，所述的聚陽離子為殼聚糖、氯化聚二甲基二烯丙基銨、聚乙烯亞胺或者含有正丁基、叔丁基、正戊基、正己基、環己基、正庚基、正辛基側鏈的聚乙烯亞胺；所述的聚陰離子為含光響應側基的聚陰離子，其中含光響應側基的聚陰離子為含偶氮苯側基的聚丙烯酸，其中偶氮苯側基與羧基的比例為1:1~9:1。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟（3）中，采用含偶氮苯側基的聚丙烯酸作為聚陰離子進行組裝時，在紫外照射條件下配置聚陰離子溶液，層層自組裝過程避光進行。