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子创-究竟什么才是功能高分子纳米薄膜呢?

功能高分子薄膜,即由高分子材料组成的功能性薄膜,根据其组成的化学结构以及表面官能团分布,可以具有亲水、疏水、抗生物吸附、环境响应,以及特殊的电学、光学等性能,因而在材料表面改性、生物医学、柔性光电子器件等诸多领域均有着广泛应用。

我们所采用的手机与纺织品表面所镀覆的薄膜仅为几十到几百纳米,肉眼根本无法察觉。而只要涂覆均匀,厚度控制在纳米级,薄膜对物品本身的性质与功能,如纺织品的手感与颜色、手机的通话与上网等均不会产生影响。当我们镀覆的薄膜为疏水材料时,镀层可以有效阻隔水与物品表面的接触,从而达到防水效果。此外,当镀覆的薄膜材料表面能较低,且表面具有微纳结构时,还可以使其体现如荷叶般的超疏水效果。

传统的液相高分子薄膜制备方法(如喷涂、浸涂、旋涂等)较难控制薄膜厚度,在结构复杂的表面难以形成均匀薄膜。涂覆薄膜过程中往往需要使用有机溶剂,因此不适用于对有机溶剂敏感的基底(如塑料等)。同时,由于高分子结构复杂、分子量大、高温下易分解,因此无法使用传统的化学气相沉积和物理气相沉积等薄膜制备方法。使用等离子体化学气相沉积(PECVD)可以制备高分子薄膜,但薄膜的化学结构无法精确控制且所需官能团不易保存。

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