激光调控可控自由基聚合制备PEG聚合物刷
来源期刊：材料科学与工程学报2018年第5期
论文作者：刘嵩 马玉录 赵海利 马康 沙金 谢林生
文章页码：752 - 758
关键词：光催化;可控自由基聚合;聚合物刷;动力学;
摘 要：本文采用三（2-苯基吡啶）合铱（Ir（ppy）3）催化体系,通过激光催化可控自由基聚合的方法在硅片表面获得图案化的PEG聚合物刷,并采用椭圆偏光仪、X射线光电子能谱（XPS）和光学显微镜等方法表征了所得聚合物刷的厚度、表面化学组成和图案结构;探讨了Ir（ppy）3催化体系下激光调控表面自由基聚合过程,提出自由基"迁移"终止动力学模型。实验数据的模型拟合研究表明自由基"迁移"终止模型较好地描述了PEG聚合物刷生长过程（R2>0.946）:在聚合初始阶段提高催化剂浓度、光照强度、单体浓度和接枝密度均可提高聚合物刷的生长速率;随光照时间的增加,自由基"迁移"终止效应会抑制聚合物刷厚度的持续增长,提高光照强度和单体浓度会降低自由基"迁移"终止效应,而提高催化剂浓度和接枝密度会提升自由基"迁移"终止效应。
刘嵩，马玉录，赵海利，马康，沙金，谢林生
华东理工大学机械与动力工程学院绿色高效过程装备与节能教育部工程研究中心
摘 要：本文采用三（2-苯基吡啶）合铱（Ir（ppy）3）催化体系,通过激光催化可控自由基聚合的方法在硅片表面获得图案化的PEG聚合物刷,并采用椭圆偏光仪、X射线光电子能谱（XPS）和光学显微镜等方法表征了所得聚合物刷的厚度、表面化学组成和图案结构;探讨了Ir（ppy）3催化体系下激光调控表面自由基聚合过程,提出自由基"迁移"终止动力学模型。实验数据的模型拟合研究表明自由基"迁移"终止模型较好地描述了PEG聚合物刷生长过程（R2>0.946）:在聚合初始阶段提高催化剂浓度、光照强度、单体浓度和接枝密度均可提高聚合物刷的生长速率;随光照时间的增加,自由基"迁移"终止效应会抑制聚合物刷厚度的持续增长,提高光照强度和单体浓度会降低自由基"迁移"终止效应,而提高催化剂浓度和接枝密度会提升自由基"迁移"终止效应。
关键词：光催化;可控自由基聚合;聚合物刷;动力学;
