| 题名 | 聚酰胺胺类树枝形聚合物自组装膜的设计、制备及摩擦学性能 |
| 作者 | 崔宝凤 |
| 学位类别 | 理学博士 |
| 答辩日期 | 2010-05-18 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 陈建敏 ; 张俊彦 |
| 关键词 | 自组装膜 聚酰胺胺类树枝形聚合物 摩擦学 原子力显微镜 Self-assembled film Poly (amide amine) tribology AFM |
| 学位专业 | 物理化学（含：化学物理） |
| 中文摘要 | 利用自组装技术设计、制备了一系列聚酰胺胺类树枝形聚合物自组装单层膜（PAMAM SAMs）、多层膜及结构新颖的复合薄膜，采用多种表面分析手段表征了薄膜的微观结构和化学组成，从纳米和宏观角度系统考察了薄膜的摩擦学性能，主要研究内容及结果如下： 1. 通过控制自组装分子薄膜的成膜时间、浓度、温度等条件控制PAMAM自组装膜的厚度；所制备PAMAM自组装膜具有良好的减摩、抗磨作用，相对于小分子薄膜具有更高的承载能力，其中厚度为2.4 nm的多层膜与更厚的薄膜相比表现出更优异的摩擦学性能。 2. 在PAMAM自组装单层膜的空白处插入不同链长的脂肪酸小分子及硅烷分子，制备了PAMAM与小分子复合自组装单层膜。复合膜的摩擦系数比小分子膜的大，比纯PAMAM膜小，复合膜的承载能力较纯小分子膜和纯聚合物膜高；通过插入小分子可以增强膜与基底的结合力，从而有效地提高了聚合物薄膜的承载能力。小分子链长及头基的不同对复合薄膜的结构及摩擦学性能影响的差别不明显，小分子末端基团CF3比CH3能更好的减小复合薄膜的摩擦系数。硅烷分子的插入更有效提高了PAMAM膜的承载能力，但是制备条件较苛刻。 3. 采用层层组装的方法在硅片表面制备了线性聚丙烯酸和球形聚酰胺胺类树枝形聚合物复合自组装膜（PAM/PAA SAMs），复合薄膜与PAMAM SAMs相比，具有更小的摩擦系数和更高的承载能力。 4. 采用两步法在硅片表面制备了PAMAM/Cu复合薄膜。先在硅片表面制备PAMAM/Cu2+自组装膜，再用原位还原法制备PAMAM/Cu有机无机复合薄膜，PAMAM/Cu复合薄膜较PAMAM SAMs具有更小的摩擦系数、更长的耐磨寿命和更高的承载能力，这可归因于Cu纳米粒子“微滚动”、PAMAM对Cu纳米粒子的保护作用以及Cu纳米粒子对PAMAM“软粒子”支撑作用。 |
| 学科主题 | 自组装纳米有序膜材料 |
| 公开日期 | 2012-11-09 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/1842]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_先进润滑与防护材料研究发展中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 崔宝凤. 聚酰胺胺类树枝形聚合物自组装膜的设计、制备及摩擦学性能[D]. 中国科学院研究生院. 2010. |
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