[发明专利]一种大面积高质量单层PS微球薄膜的溶液自组装方法

摘要

本发明提供一种大面积高质量单层PS微球薄膜的溶液自组装方法，属于纳米加工技术领域。本发明方法独特地采用1‑丁醇和乙醇的混合溶液来稀释高浓度的PS微球溶液，解决了传统方法中由于无水乙醇和水具有极好的互溶性，PS微球溶液滴加到反应发生容器的活性剂溶液中之后有很大一部分PS微球会随着溶液的扩散而沉入到液面以下而使制备的微球薄膜绝大部分仍是双层甚至多层结构的问题；并且在PS微球的稀释过程中加入少量的NaCl以降低微球之间静电力，从而减少到下沉到液面下的PS微球数量，进一步提高成膜质量。控制制备过程中注射器与活性剂溶液表面的接触形状，使PS微球通过该方式自组装形成大面积高质量的单层结构。

主权项

1.一种大面积高质量单层PS微球薄膜的溶液自组装方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：超声清洗基底；步骤2：将步骤1清洗后的基底和反应发生容器进行超亲水表面处理；步骤3：在质量浓度大于1.5％的聚苯乙烯(PS)微球的单分散溶液中加入1‑丁醇和无水乙醇的混合溶液A进行稀释，至PS微球的质量浓度为0.5％～1.5％，得到混合溶液B；步骤4：在步骤3所述混合溶液B中加入NaCl并进行超声处理得到混合溶液C；步骤5：将基底放置于反应发生容器内，在反应发生器中加入活性剂溶液，用注射器抽取步骤4所述混合溶液C，以小于0.5ml/min的速率将溶液C滴加到反应发生容器中，至滴加的PS微球溶液不再沿着液面迅速散开而直接沉入液面以下，然后静置10‑30min，其中，注射器和活性剂溶液的液面保持接触；步骤6：步骤5自组装反应结束后，将反应发生容器中的溶液抽出，用多孔膜密封反应发生容器，将其放置于干燥箱中进行干燥处理，然后进行热处理，热处理反应结束后自然冷却至室温，即可制备得到所需单层PS微球薄膜。