美研究人员合作开发温度敏感型水凝胶薄膜

　　塑胶五金网讯：　据了解，美国的研究人员合作开发出一种温度敏感型水凝胶薄膜，该薄膜可调节大小、形状、孔隙度和光学透过性。这种薄膜是由一种简单的蒸发方法制备而成，膜参数受温度的控制，很容易进行调整。

　　这种新型薄膜的特点不仅在于拥有简单的制造工序，而且表现在PNIPAM粒子的温度灵敏度带来的薄膜的温度敏感效应。T. Still和同事将薄膜具有的这种特性通过一系列的加热和冷却实验来验证。他们指出，该薄膜具有有趣的光学性质。通过改变温度，可以调节聚合物的密度，进而改变粒子的折射率和大小。

　　在干燥阶段，胶体粒子悬浮液通常会留下不均匀的环形残渣。这种所谓的“咖啡环”效应可以通过使用包含单体2-aminoethylmethacrylate(AMEA)的N-isopropyl acrylamide (PNIPAM)微凝胶粒子(直径约几微米)悬浮液来改善。AMEA的引入使得胺基团附着在粒子表面，用于后续的交联反应。

　　PNIPAM悬浮液的粒子和戊二醛在交联作用下降到硅晶片基板上。在蒸发的环境条件下，水滴蒸发。在空气与水的界面上形成具有一定强度的薄膜，与薄膜粒子相邻的PNIPAM粒子的胺基团与戊二醛发生交联反应。通过水浴作用，交联薄膜与基底分离，如下图所示。

　　作者正在考虑通过控制膜孔隙度和渗透率来指导薄膜在未来的应用。此外，这种新型薄膜的制备方法可以适用于大小不一的水凝胶颗粒，水凝胶颗粒从几十纳米到微米不等，大大增加了该薄膜的适用范围。