傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、表面压力-分子面积(π-A)等温线和原子力显微镜(AFM)结果表明,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与胆固醇分子(Chol)在溶液中和气/液界面上可通过氢键作用形成刷状的超分子聚合物PVP-Chol。当表面压力低于2.5 m N?m^(-1)时,界面膜主要由富含胆固醇的微区与PVP-Chol纳米纤维构成的微区共存。在相对较低的表面压力下(<2.5 m N?m^(-1)),PVP-Chol微区形貌随界面膜压缩发生有序的变化:从最初的无规结构逐渐变为月牙形、心形和圆形结构;表面压超过2.5 m N?m^(-1)后,圆形的PVP-Chol微区最终消失并转变为少量的纤维聚集体结构。值得注意的是,在1.0 m N?m^(-1)之前,PVP-Chol纳米纤维高度随AFM成像过程中压电陶瓷外加电压的变化在1.8到4.3 nm之间出现了可逆转变,表明扫描探针针尖与样品之间的作用力可诱导超分子聚合物刷PVP-Chol发生从圆柱状到椭柱状的可逆结构转变。
聚乳酸(PLA)是一种环境友好及生物可降解的聚合物,其界面性质受到了广泛关注.本文以LangmuirBlodgett(LB)膜天平、原子力显微镜(AFM)研究了聚(L-乳酸)(PLLA)在气液界面上的性质.表面压-面积(π-A)等温曲线的结果表明,在膜压缩的初始阶段,表面压逐渐增大;当膜压为9.0 m N·m-1时,曲线出现了一个平台,其重复单元的面积大约在0.11-0.17 nm2之间.原子力显微镜的结果发现,在压缩过程中,膜结构发生了明显的变化:平台刚出现时,膜内出现了大量的纤维结构;在平台区内,界面上出现了多层膜结构.特别地,当表面压为20.0 m N·m-1时,PLLA在界面上可形成约6.0 nm厚的薄膜.由此可见,PLLA等温线中的平台与其膜结构的变化紧密相关.这有别于普通双亲分子的性质,即这类双亲分子π-A等温线中的平台通常表示它们在二维空间上发生了单分子膜的相转变.