新的离子选择性智能多孔膜对外部刺激做出反应

一个研究小组开发了一种离子选择性的智能多孔膜，该膜可以响应外部刺激，可能为分子分离和传感应用中的新应用铺平道路。

多孔薄膜引起了科学家的注意，因为它们在传感器，能量收集和离子/分子分离中的潜在使用。

纳米结构特性（例如孔径，厚度和膜密度）会影响分子选择性和分子渗透性。表面特性也对分子选择性产生了重大影响。

因此，重要的是能够控制超薄多孔膜的3D纳米结构和表面特性。

先前的研究阐明了智能多孔膜，这些膜被分子覆盖，这些分子可以响应外部刺激，例如光，温度和pH。然而，它们在10 nm以下的薄膜厚度的多孔薄膜上的应用已被证明对科学家而言非常具有挑战性。

“在我们的研究中，我们成功地发展了响应式多孔SIO₂薄膜具有极其薄膜厚度为8 nm的薄膜，在pH响应的硅烷偶联剂中，均匀覆盖的表面均匀覆盖，”Tohoku大学工程研究生院的Yuya Ishizaki说，该研究的合着者。“响应式多孔薄膜可以根据溶液中的pH变化来调节表面电荷，从而导致选择性离子渗透。”

为了准备具有控制结构至NM尺度准确性的多孔膜，研究小组的重点是包含具有独特笼子结构的硅质晶状体的聚合物薄膜。

使用Langmuir-Blodgett技术制造聚合物膜，因为它在膜厚度中提供了分子尺度的可控性。Langmuir-Blodgett聚合物纳米片也使制造多孔SIO成为可能₂在环境条件下，通过简单的紫外线照射具有受控纳米结构的薄膜。

“我们计划开发高效的分离膜和感应材料，以利用将来利用极其薄的膜厚度和受控的表面特性，”欧洲杯足球竞彩添加了石扎基。

来源：http://www.tohoku.ac.jp/en/