层层自组装Layer-by-Layer Self-assembly 所谓的自组装(Self-assembly)，就是自发的组装，不需求人的介入和干涉，通常是经过分子间的化学键或超分子作用，在一定的条件下自发地构成特定的有序构造。自组装技术是一种自下而上、由小而大的制造方向，即由原子、分子及其集合体向较大尺寸“合成出器件的单元构造，并进而组织成器件的技术。1946 年,Bigelow.W.C 及其协作者首先提出自组装概念。1964 年,Zisman.W.A阐明了自组装的根本原理。自组装自组装技术的开展LBL技术技术SA技术技术LB技术技术Langmuir一Blodgett(LB)技术 LB技术是由两亲性分子在气/液界面铺展构成单层膜，然后借助特定的安装将其转移到固体基片上构成单层或多层膜的技术。这样构成的LB膜，层内有序度较高，构造较规整。自组装技术的开展基于化学吸附的自组装(SA)技术 从二十世纪80年代早期以来，基于化学吸附的自组装技术作为LB技术的替代方法被开发出来。这种自组装技术以共价或配位化学为根底，通常包括两个步骤:(l)小分子化合物(如硅烷或烷基硫醇)经过化学吸附构成单层膜;(2)经过活化得到活性外表从而吸附下一层分子。循环这两步可以制备多层膜。这样得到的单层膜有序度较高，化学键稳定性也较好。自组装技术的开展层层自组装(LBL)技术 从20世纪90年代初期以来，Decher等开展了一种层层自组装技术，基于带相反电荷的聚电解质在液/固界面经过静电作用交替堆积而构成多层膜。自组装技术的开展自组装多层膜不需求复杂昂贵的仪器设备而且操作过程简一方便、绿色环保，更为重要的是经过超分子组装过程可以将不同种类和功能的构筑基元按照一定需求进展组装。自组装技术具有成膜物质丰富，而且成膜不受基底大小和外形的限制，可在分子程度控制组装体系的构造及性质，并且制备的薄膜具有良好的机械和化学稳定性，薄膜的组成和厚度均可控等诸多优点。如可以在非平面基底大面积的制备多层膜，膜资料的构造与组成的可调控性等都是其他膜资料制备技术所无法企及的。层层自组装优点层层自组装膜作用力范德华力氢键静电作用力电荷转移作用配位键疏水作用力层层自组装膜的制备运用离子液体诱使自在薄膜剥离技术, 在硅片上制备聚丙烯酸( PAA) / 聚烯丙基氯化铵( PAH) 多层薄膜，并在氯化铜酸性溶液中完全剥离构成自在薄膜。制备的自在薄膜在气体分别、传感器、催化薄膜、微机械安装、人造细胞壁等领域具有潜在的运用。以碱改性聚丙烯腈(PAN)超滤膜为基膜,聚苯乙烯磺酸钠(PSS),聚苯乙烯磺酸钠-马来酸共聚物(PSS- co-MA),聚烯丙胺盐酸盐(PAH)为原料,采用动态自组装法制备一种低压高通量荷正电纳滤膜。层层自组装膜的制备动态自组装是在一个直径为9cm的底部带有多空支撑层的不锈钢容器中进展，将改性后的PAN/PET复合超滤膜安放在容器中，膜面朝上，边缘固定，容器中交替参与聚阳离子电解质溶液、聚阴离子电解质溶液，溶液在受压下搅拌。聚阳离子电解质组装时间为5min,聚阴离子电解质组装时间为2min。经过静电作用、疏水力、氢键等作用，聚电解质在超滤膜外表动态层层自组装得到超薄的选择性分别膜，制得外表荷电的纳滤膜。静态自组装那么采用常规方法，聚阳离子电解质和聚阴离子电解质溶液在不受压形状下交替浸渍PAN膜面。层层自组装膜的制备层层自组装膜的制备 最外层为阳离子聚电解质PAH，因此制备所得NF膜呈现明显的荷电正性，对二价阳离子盐的截留率明显高于一价阳离子盐的截留率。由于是分子程度的组装，表层分别层很薄，通量普遍比目前商品化NF膜高。 随着组装层数的添加，LBL膜厚度添加，对基膜支撑层的外表孔封作用加强，孔径减小，同时膜阻力增大，因此膜的浸透水通量降低。层层自组装膜的制备Thanks