Toward Predicting the Formation of Integral‐Asymmetric, Isoporous Diblock Copolymer Membranes

共聚物 材料科学 高分子科学 纳米技术 化学工程 高分子化学 聚合物 复合材料 遗传学 工程类 生物
作者
Niklas Blagojevic,Shibananda Das,Jiayu Xie,Oliver Dreyer,Maryam Radjabian,Martin Held,Volker Abetz,Marcus Müller
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (40): e2404560-e2404560 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adma.202404560
摘要

Abstract The self‐assembly and nonsolvent‐induced phase separation (SNIPS) process of block copolymers and solvents enables the fabrication of integral‐asymmetric, isoporous membranes. An isoporous top layer is formed by evaporation‐induced self‐assembly (EISA) and imparts selectivity for ultrafiltration of functional macromolecules or water purification. This selective layer is supported by a macroporous bottom structure that is formed by nonsolvent‐induced phase separation (NIPS) providing mechanical stability. Thereby the permeability/selectivity tradeoff is optimized. The SNIPS fabrication involves various physical phenomena—e.g., evaporation, self‐assembly, macrophase separation, vitrification – and multiple structural, thermodynamic, kinetic, and process parameters. Optimizing membrane properties and rationally designing fabrication processes is a challenge which particle simulation can significantly contribute to. Using large‐scale particle simulations, it is observed that 1) a small incompatibility between matrix‐forming block of the copolymer and nonsolvent, 2) a glassy arrest that occurs at a smaller polymer concentration, or 3) a higher dynamical contrast between polymer and solvent results in a finer, spongy substructure, whereas the opposite parameter choice gives rise to larger macropores with an elongated shape. These observations are confirmed by comparison to experiments on polystyrene (PS)‐ block ‐poly(4‐vinylpyridine) (P4VP) diblock copolymer membranes, varying the chemical nature of the coagulant or the temperature of coagulation bath.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小石发布了新的文献求助10
1秒前
rrqs完成签到,获得积分20
1秒前
桐桐应助小密母采纳,获得10
2秒前
VVV完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
小二郎应助文静的灵煌采纳,获得10
4秒前
阿东完成签到,获得积分10
4秒前
汉堡包应助luoluo采纳,获得10
4秒前
4秒前
lqqqq发布了新的文献求助10
5秒前
英姑应助震动的忆雪采纳,获得10
6秒前
7秒前
回复对方发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
Reid完成签到 ,获得积分10
8秒前
忧郁紫翠发布了新的文献求助30
8秒前
Jason完成签到 ,获得积分10
10秒前
852应助ljw采纳,获得10
11秒前
森林发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
烂漫乐曲发布了新的文献求助10
13秒前
Johnny_Rrrrrrrrr完成签到,获得积分10
13秒前
binhunu完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
puppet完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
1725665189完成签到 ,获得积分10
16秒前
18秒前
微笑老太完成签到,获得积分10
18秒前
晨晨完成签到,获得积分20
18秒前
紧张的幻桃完成签到,获得积分10
18秒前
可爱的函函应助liuxiaomeng采纳,获得10
19秒前
mengyuhuan完成签到,获得积分0
19秒前
大大完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
包容诗槐完成签到,获得积分10
20秒前
11111发布了新的文献求助10
20秒前
美味又健康完成签到 ,获得积分10
21秒前
小密母发布了新的文献求助10
21秒前
姚玲发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 600
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
Isomerism In Coordination Compounds 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6934894
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8621845
关于积分的说明 18287196
捐赠科研通 6361973
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3075048
关于科研通互助平台的介绍 2112432
邀请新用户注册赠送积分活动 2052528