偶氮苯咪唑/聚合物静电纺丝纤维膜:制备与接触角检测新应用
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更新于2024-07-16
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"偶氮苯咪唑/聚合物静电纺丝纤维膜的制备与基于接触角的检测应用"
本文详细探讨了偶氮苯咪唑/聚合物复合静电纺丝纤维膜的制造工艺及其在接触角检测应用中的潜力。静电纺丝是一种先进的纳米纤维制造技术,通过这种技术可以制备出具有独特性能的纳米纤维薄膜。在此研究中,作者林昶旭和向铮主要关注的是偶氮苯咪唑与聚合物的融合,以创建具有特定功能的复合材料。
首先,偶氮苯咪唑是一种光响应性分子,其结构中含有能够对光产生响应的偶氮基团和咪唑基团。这种分子的引入使得复合膜在特定波长的光照射下能发生结构变化,从而改变其物理性质,如表面润湿性。聚合物的选择则为偶氮苯咪唑提供了理想的载体,保证了复合膜的稳定性和可加工性。
为了制备这些复合膜,研究者们使用了傅里叶变换红外光谱(FTIR)来分析化学键合情况,热重分析(TGA)以评估材料的热稳定性,以及扫描电镜(SEM)以观察纤维的微观结构。这些表征手段确保了复合膜的化学组成和微观形态符合预期。此外,还利用流变仪对电纺前驱体溶液的粘度和模量进行了测量,这是控制静电纺丝过程中的关键参数,以确保纤维的均匀性和直径可控。
文章的重点在于接触角的检测应用。研究人员创新性地提出了一种名为“反应性接触角变化法”的检测策略,这种方法依赖于材料表面润湿性的改变来直观地检测离子。通过观察材料表面接触角的变化,可以实时监测环境中过渡金属离子和生物无机分子的存在。实验结果表明,他们制备的四种不同类型的复合薄膜成功地展示了对特定离子的敏感性,证明了这种方法的有效性。
这篇首发论文展示了偶氮苯咪唑/聚合物复合静电纺丝纤维膜在离子检测领域的潜在应用,尤其在裸眼检测方面具有重要价值。这种新型材料结合了静电纺丝技术和光响应性分子的优点,为开发新型传感器和智能材料开辟了新的途径。此外,该研究也强调了多学科交叉,如材料科学、物理和化学,对推动技术创新的重要性。
2021-07-26 上传
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