石英表面阳离子吸附膜结构的AFM研究

• 作者: 胡渤 刘丹丹 徐志成 马望京 张磊 张路
• 来源期刊: 天津工业大学学报
• 关键词: 原子力显微镜(AFM) 拉脱力 石英片 阳离子表面活性剂 双层膜
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 染整与化工|Dyeing and Chemical Engineering
• 页码范围: 42-47
• 页数: 6页
• 分类号: O647
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-024x.2021.01.008

摘要

为了研究阳离子表面活性剂对固体表面的润湿性的影响,了解表面活性剂在石英表面的吸附机制,利用原子力显微镜(AFM)技术,考察了不同结构阳离子改性石英片与不同基团改性AFM探针间的拉脱力,从分子角度探索石英表面双层膜的结构特性.研究发现:直链烷基季铵盐CI6PC改性石英片与阴离子改性探针间的拉脱力随浓度增大在临界胶束浓度附近通过一个约200 pN的极小值;而支链烷基季铵盐C16GPC的拉脱力随浓度增大而升高,在临界胶束浓度附近达到约500pN的平台值,说明C16PC通过分子插入的方式形成双层膜,而C16GPC则通过尾对尾的方式形成双层膜;EO基团引入后,C16(EO)3PC和C16G(EO)3PC改性石英片与阴离子改性探针间的拉脱力降低至100pN以下,说明C16(EO),PC和C16G(EO)3PC分子以接近平躺的方式形成松散的吸附单层,双层膜的外层中烷基所占比例高于阳离于基团.上述阳离子表面活性剂改性石英片与烷基改性探针的实验结果证实了存在双层膜结构.