嵌段共聚物PS-b-PAA自组装过程的原位小角X射线散射

作者：金鑫; 王建军; 李怡雯; 黄达; 杨春明^*; 边风刚; 王劼^*

来源：核技术, 2018, 41(08): 11-17.

DOI：10.11889/j.0253-3219.2018.hjs.41.080102

• 嵌段共聚物
• 自组装
• 小角X射线散射
• 同步辐射

以嵌段共聚物聚苯乙烯聚丙烯酸(PS3000-b-PAA5000)(分子数分别为PS:PAA=3 000:5 000)为研究对象,应用变温小角X射线散射(Small-angle X-ray Scattering,SAXS)技术对其自组装过程进行了原位研究。SAXS峰位被发现随着温度的升高从q≈0.73 nm-1移动至低q区的q≈0.39 nm-1附近,同时SAXS峰的半峰宽、积分面积和强度的最大值也发生相应的转变。结果分析表明:该嵌段共聚物在128oC附近发生相变,相变温度跨度约为5oC。应用对距离分布函数(Pair Distance Distribution Function,PDDF),对SAXS数据进行拟合分析后发现:相变前为表面带有起伏的棒状体,随着温度升高棒状体出现孔洞,且棒状体变短,随后逐渐由棒状转变为带孔的球状体,并逐渐最终长大为直径30 nm左右的类球体。

• 出版日期2018
• 单位中国科学院上海应用物理研究所; 中国科学院上海高等研究院; 中国科学院大学; 上海光源; 华东理工大学