CN103289119A - 一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法 - Google Patents

一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103289119A
CN103289119A CN2013102036709A CN201310203670A CN103289119A CN 103289119 A CN103289119 A CN 103289119A CN 2013102036709 A CN2013102036709 A CN 2013102036709A CN 201310203670 A CN201310203670 A CN 201310203670A CN 103289119 A CN103289119 A CN 103289119A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polydimethylsiloxane
preparation
porous membrane
film
pore
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013102036709A
Other languages
English (en)
Inventor
叶嘉明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUZHOU YOUNGCHIP CHIP TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SUZHOU YOUNGCHIP CHIP TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUZHOU YOUNGCHIP CHIP TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SUZHOU YOUNGCHIP CHIP TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2013102036709A priority Critical patent/CN103289119A/zh
Publication of CN103289119A publication Critical patent/CN103289119A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

本发明的目的是提供一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于该薄膜具有微纳米级孔径的多孔结构，是通过将一定比例的预聚体、引发剂和致孔剂混合物，加热固化后进一步去除致孔剂而成。通过调节致孔剂的组分和大小，可以精确地控制聚二甲基硅氧烷薄膜中的孔洞大小。

Description

一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种功能材料制备，尤其是涉及一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法。
背景技术
聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，PDMS)，是一种高分子有机硅化合物。由于该材料具有优异的光学通透性、气体通透性、弹性以及生物兼容性，成为工业、医疗、化学等领域最广泛使用的硅为基础的有机聚合物材料，例如可用于生物微机电中的微流道系统、填缝剂、润滑剂、隐形眼镜等等。近年来，PDMS材料被广泛应用于微流控芯片领域。由于成本低、制备简单、高弹性、气体通透性、疏水性，特别适用于微流控芯片中的气动阀芯片、细胞培养芯片、蛋白质分析芯片等研究。例如，由于PDMS的通透性，PDMS薄膜已被应用于微流控芯片中的蛋白质浓缩(Sun Min Kim，Mark A.Bums，Ernest F.Hasselbrink，Analytical Chemistry.2006，78，4779-4785)。如果能够进一步在PDMS薄膜上制备微纳米尺度的多孔结构，则可以大大扩大PDMS薄膜的应用范围，例如可以应用于生化检测中的细胞分离等等。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于该薄膜具有微纳米级孔径的多孔结构，是通过将一定比例的预聚体、引发剂和致孔剂混合物，加热固化后进一步去除致孔剂而成。
本发明所提供的聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，所述的聚二甲基硅氧烷薄膜的厚度为20～200微米。
本发明所提供的聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，所述的薄膜上的通孔直径为100～5000纳米。
本发明所提供的聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，所述的聚二甲基硅氧烷的预聚体和引发剂的比例可以是1∶1～20∶1。
本发明所提供的聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，所述的致孔剂可以是微纳米颗粒、水溶性化合物等。例如微纳米颗粒材料可以是金属，也可以是二氧化硅、玻璃等；水溶性化合物可以是酸溶性化合物，也可以是碱溶性化合物，也可以是中性水溶性化合物。
本发明所提供的聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，所述的薄膜可以通过甩胶、涂覆方式获得，固化温度为50～200摄氏度。
本发明所提供的聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，聚合固化后的聚二甲基硅氧烷薄膜浸泡于特定的溶剂中去除致孔剂，最终制备得多孔薄膜。
附图说明
图1.一种具有多孔结构的聚二甲基硅氧烷薄膜制作过程示意图。(A)为PDMS薄膜；(B)为微纳米颗粒；(C)为多孔PDMS薄膜；(D)为微纳米孔洞
图2.几种多孔PDMS薄膜示意图，其中(E)为具有单层多孔结构的PDMS薄膜；(F)为具有单种孔径的多层多孔结构的PDMS薄膜；(G)为具有不同孔径的多层多孔结构的PDMS薄膜。
具体实施方案
下面的实施例将结合说明书附图，对本发明予以进一步的说明，但并不因此而限制本发明。
实施例1一种具有单层多孔结构的PDMS薄膜的制备
图1为本发明提供的一种聚二甲基硅氧烷薄膜的加工过程示意图。首先将粒径为5μm的二氧化硅微球(图1-B)，连同聚二甲基硅氧烷的预聚体和引发剂(体积比为10∶1)搅拌、混合成均一溶液；采用甩胶机将该溶液甩涂在一个平整的聚四氟乙烯基底上，形成厚度约为5μm的液膜；100℃下加热，约60min后聚合固化，制备得PDMS薄膜(图1-A)；将该薄膜浸泡于1M的HF溶液中，约5～10min后，取出，大量纯净水冲洗，最终制备得如图2-E所示的单层多孔结构(图1-D)的PDMS薄膜(图1-C)。
实施例2一种具有单种孔径的多层多孔结构的PDMS薄膜的制备
为制备具有单种孔径的多层多孔结构的PDMS薄膜，采用以下步骤：首先将粒径为500nm的玻璃微球，连同聚二甲基硅氧烷的预聚体和引发剂(体积比为10∶1)搅拌、混合成均一溶液；采用甩胶机将该溶液甩涂在一个平整的聚四氟乙烯基底上，形成厚度约为2μm的液膜；120℃下加热，约45min后聚合固化，制备得PDMS薄膜；将该薄膜浸泡于1M的NaOH溶液中，约10～20min后，取出，大量纯净水冲洗，最终制备得如图2-F所示的多层多孔结构的PDMS薄膜。
实施例3一种具有多种孔径的多层多孔结构的PDMS薄膜的制备
为制备具有多种孔径的多层多孔结构的PDMS薄膜，采用以下步骤：首先将粒径为300nm和1μm的玻璃微球，连同聚二甲基硅氧烷的预聚体和引发剂(体积比为10∶1)搅拌、混合成均一溶液；采用甩胶机将该溶液甩涂在一个平整的聚四氟乙烯基底上，形成厚度约为5μm的液膜120℃下加热，约45min后聚合固化，制备得PDMS薄膜；将该薄膜浸泡于1M的NaOH溶液中，约30min后，取出，大量纯净水冲洗，最终制备得如图2-G所示的多层多孔结构的PDMS薄膜。

Claims (8)

1.一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于该薄膜具有微纳米级孔径的多孔结构，是通过将一定比例的预聚体、引发剂和致孔剂混合物，加热固化后进一步去除致孔剂而成。
2.按权利要求1所述的一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述的聚二甲基硅氧烷薄膜的厚度为20～200微米。
3.按权利要求1所述的一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述的薄膜上的通孔直径为100～3000纳米。
4.按权利要求1所述的一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述的聚二甲基硅氧烷的预聚体和引发剂的比例可以是1∶1～20∶1。
5.按权利要求1所述的一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述的致孔剂可以是微纳米颗粒、水溶性化合物等。
6.按权利要求1和5所述的一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述的微纳米颗粒材料可以是金属，也可以是二氧化硅、玻璃等。水溶性化合物可以是酸溶性化合物，也可以是碱溶性化合物，也可以是中性水溶性化合物。
7.按权利要求1所述的一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述的薄膜可以通过甩胶、涂覆方式获得，固化温度为50～200摄氏度。
8.按权利要求1所述的一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法，其特征在于，聚合固化后的聚二甲基硅氧烷薄膜浸泡于特定的溶剂中去除致孔剂，最终制备得多孔薄膜。
CN2013102036709A 2013-05-27 2013-05-27 一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法 Pending CN103289119A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013102036709A CN103289119A (zh) 2013-05-27 2013-05-27 一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013102036709A CN103289119A (zh) 2013-05-27 2013-05-27 一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103289119A true CN103289119A (zh) 2013-09-11

Family

ID=49090688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013102036709A Pending CN103289119A (zh) 2013-05-27 2013-05-27 一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103289119A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2527827A (en) * 2014-07-03 2016-01-06 Univ Dublin City Microfluidic nanopore array supporting a lipid bilayer assembly
CN105255719A (zh) * 2015-10-27 2016-01-20 武汉大学 一种三维多孔微流控芯片及其制备方法与应用
CN105440303A (zh) * 2014-07-11 2016-03-30 纳米新能源（唐山）有限责任公司 一种具有多孔性表面微结构的聚二甲基硅氧烷膜的加工方法及包含该膜的摩擦发电机
CN108380065A (zh) * 2018-03-23 2018-08-10 中国科学院理化技术研究所 一种聚二甲基硅氧烷多孔膜及其制备方法和应用
CN110006656A (zh) * 2019-04-15 2019-07-12 厦门大学 多功能滑油磨粒收集薄膜及发动机磨损状态的诊断方法
CN110763256A (zh) * 2019-09-29 2020-02-07 广东思谷智能技术有限公司 聚二甲基硅氧烷薄膜、柔性电容传感器及其制备方法
CN111070668A (zh) * 2019-12-18 2020-04-28 华中科技大学鄂州工业技术研究院 采用熔融沉积成型技术制备孔径可控型纳米多孔结构制件的方法
CN112255280A (zh) * 2020-10-09 2021-01-22 海南大学 一种柔性、可透气性传感器的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1240457A (zh) * 1996-12-13 2000-01-05 诺瓦提斯公司 多孔聚有机硅氧烷聚合物
US20030203271A1 (en) * 2002-04-24 2003-10-30 The Regents Of The University Of California Microfluidic fuel cell systems with embedded materials and structures and method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1240457A (zh) * 1996-12-13 2000-01-05 诺瓦提斯公司 多孔聚有机硅氧烷聚合物
US20030203271A1 (en) * 2002-04-24 2003-10-30 The Regents Of The University Of California Microfluidic fuel cell systems with embedded materials and structures and method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何益飞等: "有机硅薄膜制备技术进展", 《有机硅材料》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2527827A (en) * 2014-07-03 2016-01-06 Univ Dublin City Microfluidic nanopore array supporting a lipid bilayer assembly
US10444244B2 (en) 2014-07-03 2019-10-15 Dublin City University Microfluidic array supporting a lipid bilayer assembly
CN105440303A (zh) * 2014-07-11 2016-03-30 纳米新能源（唐山）有限责任公司 一种具有多孔性表面微结构的聚二甲基硅氧烷膜的加工方法及包含该膜的摩擦发电机
CN105440303B (zh) * 2014-07-11 2018-10-23 纳米新能源（唐山）有限责任公司 一种具有多孔性表面微结构的聚二甲基硅氧烷膜的加工方法及包含该膜的摩擦发电机
CN105255719A (zh) * 2015-10-27 2016-01-20 武汉大学 一种三维多孔微流控芯片及其制备方法与应用
CN108380065A (zh) * 2018-03-23 2018-08-10 中国科学院理化技术研究所 一种聚二甲基硅氧烷多孔膜及其制备方法和应用
CN110006656A (zh) * 2019-04-15 2019-07-12 厦门大学 多功能滑油磨粒收集薄膜及发动机磨损状态的诊断方法
CN110763256A (zh) * 2019-09-29 2020-02-07 广东思谷智能技术有限公司 聚二甲基硅氧烷薄膜、柔性电容传感器及其制备方法
CN111070668A (zh) * 2019-12-18 2020-04-28 华中科技大学鄂州工业技术研究院 采用熔融沉积成型技术制备孔径可控型纳米多孔结构制件的方法
CN112255280A (zh) * 2020-10-09 2021-01-22 海南大学 一种柔性、可透气性传感器的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103289119A (zh) 一种聚二甲基硅氧烷多孔薄膜的制备方法
Domingues et al. Doubly reentrant cavities prevent catastrophic wetting transitions on intrinsically wetting surfaces
Zhou et al. Hydrophilic sponges for leaf‐inspired continuous pumping of liquids
Hayward et al. Dewetting instability during the formation of polymersomes from block-copolymer-stabilized double emulsions
Maurya et al. Preparation of polysulfone–polyamide thin film composite hollow fiber nanofiltration membranes and their performance in the treatment of aqueous dye solutions
Almutairi et al. Evaluation of polydimethylsiloxane (PDMS) surface modification approaches for microfluidic applications
Kitsara et al. Integration of functional materials and surface modification for polymeric microfluidic systems
Tian et al. Novel design of hydrophobic/hydrophilic interpenetrating network composite nanofibers for the support layer of forward osmosis membrane
CN103394295B (zh) 一种亲水性pvdf复合超滤膜及其制备方法
CN104707486B (zh) 一种高强度水凝胶过滤膜的制备方法
CN105126648A (zh) 一种基于聚乙烯醇凝胶制备网络孔聚偏氟乙烯膜的方法
JP6359895B2 (ja) メンブレンフィルター
CN103182254B (zh) 一种mabr用复合膜及制备方法
Karlsson et al. Fabrication and transfer of fragile 3D PDMS microstructures
CN105289336A (zh) 一种邻苯二酚和聚乙烯亚氨共涂覆制备纳滤膜的方法
CN104857866A (zh) 一种制备亲水改性聚偏氟乙烯膜的方法
CN103723676A (zh) 一种微流体通道的制备方法
CN105017551A (zh) 一种表面改性聚合物中空微球、其制备方法及应用
Lv et al. Porous polymer-based monolithic layers enabling pH triggered switching between superhydrophobic and superhydrophilic properties
US9421500B2 (en) Method for producing a microscreen
CN106750473B (zh) 一种采用室温反压印技术制备高分辨率热塑性聚合物图案的方法
Zhou et al. Internal concentration polarization in the polyamide active layer of thin-film composite membranes
CN102989328B (zh) 一种具有纳米孔径结构聚丙烯薄膜及其制备方法
EP3374065B1 (en) Ultra-thin nanometer-scale polymeric membranes
CN104774342A (zh) 一种利用微相分离法制备聚氨酯多孔薄膜的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Suzhou YoungChip Chip Technology Co., Ltd.

Document name: Notification of Passing Preliminary Examination of the Application for Invention

PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Ye Jiaming

Document name: Notification of Publication and of Entering the Substantive Examination Stage of the Application for Invention

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Ye Jiaming

Document name: the First Notification of an Office Action

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Suzhou YoungChip Chip Technology Co., Ltd.

Document name: Notification that Application Deemed to be Withdrawn

C05 Deemed withdrawal (patent law before 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130911