三嵌段高分子薄膜中纳米结构的排列和取向调控研究

聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚乳酸和聚异戊二烯-聚苯乙烯-聚乳酸三嵌段高分子薄膜中可以形成不同形态的纳米结构，而且含有两个可被选择性降解的嵌段，即聚异戊二烯和聚乳酸。因此，这些薄膜以及聚异戊二烯或/和聚乳酸被降解后所形成的纳米孔状薄膜在二维有序纳米材料合成、纳米刻蚀、膜分离等领域有着广阔的应用前景。然而，薄膜中纳米结构的排列缺乏长程有序且取向多变，这极大地制约了其在实践中的应用。本项目拟利用原子力显微和电子显微技术实时原位观察在不同条件下，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚乳酸和聚异戊二烯-聚苯乙烯-聚乳酸薄膜中嵌段间的分离与凝聚，研究其中纳米结构的形成机理，在此基础上调控纳米结构的排列和取向，从而获得排列有序、取向单一的纳米结构薄膜材料。本项目的实施将不仅开拓有效调控嵌段高分子薄膜中纳米结构排列和取向的新思路，也有助于开发有序纳米材料合成、纳米刻蚀、膜分离等的新技术，具有重要的科学意义和广阔的应用前景。