探索两性聚合物共网络薄膜的结构-性能关系在纳米尺度上的调控
软凝聚态物质
2026-01-09 v1
摘要
两性聚合物共网络（APCNs）为调控重要应用（如生物界面）所需涂层提供了广泛的工具箱。因此，我们探讨了网络组成和环境条件对由疏水四-PCL 和疏水四-PEG 星形聚合物（大小各异）构成的薄膜结构及机械和粘合性能的影响。先进的原子力显微镜（AFM）技术，包括相位成像、快速定量静态压痕和动态压痕，提供了不同尺度上的结构-性能关系见解。PEG 富集网络表现出无定形形貌，带有球形纳米域，弹性模量为几兆帕斯卡（MPa），而 PCL 富集网络形成半晶体圆柱构型，模量可达数百兆帕斯卡（MPa）水中。水中的温度依赖性测量揭示了弹性模量强烈的滞后，同时位移或防止 PEG 富集网络中的结晶。所有网络均显示出主要的弹性行为。非选择性溶剂条件下的共网络整体较软、较不粘且结构更均匀。这些结果建立了网络组成、物理化学环境、结构与性能之间的可预测关联，使其适用于用于各种应用的两性体系的理性设计。
引用
@article{arxiv.2601.04936,
title = {Exploring structure-property relationship on a nanoscale for tailoring films of amphiphilic polymer co-networks},
author = {Kevin Hagmann and Carina Schneider and Stephanie Ihmann and Frank Böhme and Regine von Klitzing},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.04936},
year = {2026}
}