若干典型高分子體系的離子特異性效應(yīng).pdf

1、在本論文中，我們研究不同高分子體系中的離子特異性效應(yīng)，包括中性高分子聚(N-異丙基丙烯酰胺)（PNIPAM）、陰離子聚電解質(zhì)聚苯乙烯磺酸鈉(PSSNa)以及兩性聚電解質(zhì)(PSBMA)體系，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)我們通過(guò)濁度法與差示掃描量熱法系統(tǒng)研究了PNIPAM在水-甲醇混合溶劑中reentrant行為的離子特異性效應(yīng)。研究結(jié)果表明SCN與ClO4-離子能夠抑制reentrant行為，而其它離子則能突顯這一行為。當(dāng)離子

2、逐步從chaotrope過(guò)渡到kosmotrope，PNIPAM的最低相轉(zhuǎn)變溫度逐漸降低，并且其所對(duì)應(yīng)的甲醇體積分?jǐn)?shù)逐漸增加。陰離子特異性效應(yīng)是由于陰離子影響水-甲醇絡(luò)合物結(jié)構(gòu)造成的。陽(yáng)離子特異性效應(yīng)則是其與PNIPAM鏈的相互作用強(qiáng)弱不同導(dǎo)致的。隨著甲醇含量增加，離子特異性效應(yīng)被逐漸放大。DSC結(jié)果表明不同鹽溶液中PNIPAM發(fā)生相轉(zhuǎn)變時(shí)的焓變基本相同，說(shuō)明離子特異性效應(yīng)可能為熵效應(yīng)所主導(dǎo)。
　　 (2)我們利用耗散測(cè)量型石英

3、晶體微天平(QCM-D)研究了PSSNa刷在水-甲醇混合溶劑中構(gòu)象行為的離子特異性效應(yīng)。隨著甲醇體積分?jǐn)?shù)從0％增加到100％，PSSNa刷逐步塌縮，表明溶劑質(zhì)量隨著甲醇的加入逐漸變差。在不同的甲醇含量下，隨著NaCl濃度的增加，PSSNa刷在塌縮過(guò)程中形成松散結(jié)構(gòu)，并隨著塌縮的繼續(xù)，松散結(jié)構(gòu)最終又變得較為致密均一。當(dāng)加入CsCl時(shí)，除去上述的構(gòu)象變化過(guò)程，PSSNa刷在高鹽濃度時(shí)會(huì)呈現(xiàn)再溶脹的過(guò)程，且這一轉(zhuǎn)變隨甲醇含量增加而不斷改變。當(dāng)

4、加入MgCl2時(shí)，這一塌縮再溶脹的過(guò)程隨甲醇含量的增加變得更加明顯。
　　 (3)我們利用QCM-D與表面等離子體共振儀(SPR)研究了PSBMA刷構(gòu)象行為的離子特異性效應(yīng)。研究結(jié)果表明陰離子能夠減弱鏈內(nèi)/間吸引相互作用，使接枝鏈水化程度隨離子強(qiáng)度的增加而增加。在低離子強(qiáng)度區(qū)，從kosmotrope到chaotrope，陰離子減弱鏈內(nèi)/間偶極-偶極相互作用能力逐漸增強(qiáng)，然而在高離子強(qiáng)度區(qū)，陰離子序列發(fā)生反轉(zhuǎn)。同時(shí)，PSBMA刷在