ਖੋਜ ਪਿਛੋਕੜ
ਇੱਕ ਕੁਦਰਤੀ, ਭਰਪੂਰ ਅਤੇ ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਸਰੋਤ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਸੈਲੂਲੋਜ਼ ਨੂੰ ਇਸਦੇ ਗੈਰ-ਪਿਘਲਣ ਅਤੇ ਸੀਮਤ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲਤਾ ਗੁਣਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਵਿਹਾਰਕ ਉਪਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀਆਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪੈਂਦਾ ਹੈ। ਸੈਲੂਲੋਜ਼ ਢਾਂਚੇ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਕ੍ਰਿਸਟਲਿਨਿਟੀ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਘਣਤਾ ਵਾਲੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਇਸਨੂੰ ਕਬਜ਼ੇ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ ਪਰ ਪਿਘਲਦੇ ਨਹੀਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਜੈਵਿਕ ਘੋਲਕਾਂ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਨਹੀਂ ਹਨ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਡੈਰੀਵੇਟਿਵ ਪੋਲੀਮਰ ਚੇਨ ਵਿੱਚ ਐਨਹਾਈਡ੍ਰੋਗਲੂਕੋਜ਼ ਯੂਨਿਟਾਂ 'ਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ ਐਸਟਰੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਈਥਰਫਿਕੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਕੁਦਰਤੀ ਸੈਲੂਲੋਜ਼ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਕੁਝ ਵੱਖਰੇ ਗੁਣ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਨਗੇ। ਸੈਲੂਲੋਜ਼ ਦੀ ਈਥਰਫਿਕੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਸੈਲੂਲੋਜ਼ ਈਥਰ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਮਿਥਾਈਲ ਸੈਲੂਲੋਜ਼ (MC), ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਥਾਈਲ ਸੈਲੂਲੋਜ਼ (HEC) ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਪ੍ਰੋਪਾਈਲ ਸੈਲੂਲੋਜ਼ (HPC), ਜੋ ਕਿ ਭੋਜਨ, ਸ਼ਿੰਗਾਰ ਸਮੱਗਰੀ, ਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲ ਅਤੇ ਦਵਾਈ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ CE ਪੌਲੀਕਾਰਬੋਕਸਾਈਲਿਕ ਐਸਿਡ ਅਤੇ ਪੌਲੀਫੇਨੋਲ ਦੇ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ-ਬੰਧਨ ਵਾਲੇ ਪੋਲੀਮਰ ਬਣਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਪਰਤ-ਦਰ-ਪਰਤ ਅਸੈਂਬਲੀ (LBL) ਪੋਲੀਮਰ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਤਰੀਕਾ ਹੈ। ਹੇਠਾਂ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ PAA ਨਾਲ HEC, MC ਅਤੇ HPC ਦੇ ਤਿੰਨ ਵੱਖ-ਵੱਖ CEs ਦੀ LBL ਅਸੈਂਬਲੀ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਅਸੈਂਬਲੀ ਵਿਵਹਾਰ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ, ਅਤੇ LBL ਅਸੈਂਬਲੀ 'ਤੇ ਬਦਲਵਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਫਿਲਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ 'ਤੇ pH ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਅਤੇ ਫਿਲਮ ਦੇ ਗਠਨ ਅਤੇ ਭੰਗ 'ਤੇ pH ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਅੰਤਰਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰੋ, ਅਤੇ CE/PAA ਦੇ ਪਾਣੀ ਸੋਖਣ ਵਾਲੇ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਵਿਕਸਤ ਕਰੋ।
ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਸਮੱਗਰੀ:
ਪੌਲੀਐਕਰੀਲਿਕ ਐਸਿਡ (PAA, Mw = 450,000)। ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਥਾਈਲਸੈਲੂਲੋਜ਼ (HEC) ਦੇ 2wt.% ਜਲਮਈ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ 300 mPa·s ਹੈ, ਅਤੇ ਬਦਲੀ ਦੀ ਡਿਗਰੀ 2.5 ਹੈ। ਮਿਥਾਈਲਸੈਲੂਲੋਜ਼ (MC, 400 mPa·s ਦੀ ਲੇਸ ਅਤੇ 1.8 ਦੀ ਬਦਲੀ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਵਾਲਾ 2wt.% ਜਲਮਈ ਘੋਲ)। ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਪ੍ਰੋਪਾਈਲ ਸੈਲੂਲੋਜ਼ (HPC, 400 mPa·s ਦੀ ਲੇਸ ਅਤੇ 2.5 ਦੀ ਬਦਲੀ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਵਾਲਾ 2wt.% ਜਲਮਈ ਘੋਲ)।
ਫਿਲਮ ਦੀ ਤਿਆਰੀ:
25°C 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ 'ਤੇ ਤਰਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਪਰਤ ਅਸੈਂਬਲੀ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। ਸਲਾਈਡ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਦਾ ਇਲਾਜ ਤਰੀਕਾ ਇਸ ਪ੍ਰਕਾਰ ਹੈ: 30 ਮਿੰਟਾਂ ਲਈ ਤੇਜ਼ਾਬੀ ਘੋਲ (H2SO4/H2O2, 7/3Vol/VOL) ਵਿੱਚ ਭਿਓ ਦਿਓ, ਫਿਰ ਡੀਓਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਕਈ ਵਾਰ ਕੁਰਲੀ ਕਰੋ ਜਦੋਂ ਤੱਕ pH ਨਿਰਪੱਖ ਨਹੀਂ ਹੋ ਜਾਂਦਾ, ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਸ਼ੁੱਧ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਨਾਲ ਸੁੱਕੋ। LBL ਅਸੈਂਬਲੀ ਆਟੋਮੈਟਿਕ ਮਸ਼ੀਨਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਸਬਸਟਰੇਟ ਨੂੰ ਵਿਕਲਪਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ CE ਘੋਲ (0.2 mg/mL) ਅਤੇ PAA ਘੋਲ (0.2 mg/mL) ਵਿੱਚ ਭਿੱਜਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਹਰੇਕ ਘੋਲ ਨੂੰ 4 ਮਿੰਟ ਲਈ ਭਿੱਜਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਢਿੱਲੇ ਢੰਗ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਪੋਲੀਮਰ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਹਰੇਕ ਘੋਲ ਸੋਕ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਡੀਓਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ 1 ਮਿੰਟ ਦੇ ਤਿੰਨ ਕੁਰਲੀ ਸੋਕ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਅਸੈਂਬਲੀ ਘੋਲ ਅਤੇ ਕੁਰਲੀ ਘੋਲ ਦੇ pH ਮੁੱਲ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ pH 2.0 ਵਿੱਚ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਤਿਆਰ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਨੂੰ (CE/PAA)n ਵਜੋਂ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ n ਅਸੈਂਬਲੀ ਚੱਕਰ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। (HEC/PAA)40, (MC/PAA)30 ਅਤੇ (HPC/PAA)30 ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।
ਫਿਲਮ ਦਾ ਕਿਰਦਾਰ:
ਨੈਨੋਕੈਲਕ-ਐਕਸਆਰ ਓਸ਼ੀਅਨ ਆਪਟਿਕਸ ਨਾਲ ਲਗਭਗ-ਆਮ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬ ਸਪੈਕਟਰਾ ਨੂੰ ਰਿਕਾਰਡ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ 'ਤੇ ਜਮ੍ਹਾਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਨੂੰ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ। ਬੈਕਗ੍ਰਾਊਂਡ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇੱਕ ਖਾਲੀ ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੇ ਨਾਲ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਪਤਲੀ ਫਿਲਮ ਦੇ FT-IR ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਨੂੰ ਨਿਕੋਲੇਟ 8700 ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਸਪੈਕਟਰੋਮੀਟਰ 'ਤੇ ਇਕੱਠਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ।
PAA ਅਤੇ CEs ਵਿਚਕਾਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ:
HEC, MC ਅਤੇ HPC ਨੂੰ PAA ਨਾਲ LBL ਫਿਲਮਾਂ ਵਿੱਚ ਅਸੈਂਬਲੀ। HEC/PAA, MC/PAA ਅਤੇ HPC/PAA ਦਾ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਸਪੈਕਟਰਾ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। PAA ਅਤੇ CES ਦੇ ਮਜ਼ਬੂਤ IR ਸਿਗਨਲਾਂ ਨੂੰ HEC/PAA, MC/PAA ਅਤੇ HPC/PAA ਦੇ IR ਸਪੈਕਟਰਾ ਵਿੱਚ ਸਪਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। FT-IR ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਸੋਖਣ ਬੈਂਡਾਂ ਦੀ ਸ਼ਿਫਟ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਕੇ PAA ਅਤੇ CES ਵਿਚਕਾਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਜਟਿਲਤਾ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। CES ਅਤੇ PAA ਵਿਚਕਾਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬੰਧਨ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ CES ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਲ ਆਕਸੀਜਨ ਅਤੇ PAA ਦੇ COOH ਸਮੂਹ ਵਿਚਕਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬੰਧਨ ਬਣਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਟ੍ਰੈਚਿੰਗ ਪੀਕ ਲਾਲ ਘੱਟ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵੱਲ ਸ਼ਿਫਟ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਸ਼ੁੱਧ PAA ਪਾਊਡਰ ਲਈ 1710 cm-1 ਦੀ ਸਿਖਰ ਦੇਖੀ ਗਈ। ਜਦੋਂ ਪੌਲੀਐਕਰੀਲਾਮਾਈਡ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ CE ਵਾਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਵਿੱਚ ਇਕੱਠਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਤਾਂ HEC/PAA, MC/PAA ਅਤੇ MPC/PAA ਫਿਲਮਾਂ ਦੀਆਂ ਸਿਖਰਾਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 1718 cm-1, 1720 cm-1 ਅਤੇ 1724 cm-1 'ਤੇ ਸਥਿਤ ਸਨ। ਸ਼ੁੱਧ PAA ਪਾਊਡਰ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, HPC/PAA, MC/PAA ਅਤੇ HEC/PAA ਫਿਲਮਾਂ ਦੀ ਸਿਖਰ ਲੰਬਾਈ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 14, 10 ਅਤੇ 8 cm−1 ਦੁਆਰਾ ਸ਼ਿਫਟ ਕੀਤੀ ਗਈ। ਈਥਰ ਆਕਸੀਜਨ ਅਤੇ COOH ਵਿਚਕਾਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ COOH ਸਮੂਹਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ। PAA ਅਤੇ CE ਵਿਚਕਾਰ ਜਿੰਨੇ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਬਣਦੇ ਹਨ, IR ਸਪੈਕਟਰਾ ਵਿੱਚ CE/PAA ਦੀ ਸਿਖਰ ਸ਼ਿਫਟ ਓਨੀ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। HPC ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਜਟਿਲਤਾ ਦੀ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਡਿਗਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, PAA ਅਤੇ MC ਵਿਚਕਾਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ HEC ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਪੀਏਏ ਅਤੇ ਸੀਈ ਦੀਆਂ ਸੰਯੁਕਤ ਫਿਲਮਾਂ ਦਾ ਵਿਕਾਸ ਵਿਵਹਾਰ:
LBL ਅਸੈਂਬਲੀ ਦੌਰਾਨ PAA ਅਤੇ CEs ਦੇ ਫਿਲਮ-ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਵਿਵਹਾਰ ਦੀ ਜਾਂਚ QCM ਅਤੇ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਇੰਟਰਫੇਰੋਮੈਟਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਗਈ। QCM ਪਹਿਲੇ ਕੁਝ ਅਸੈਂਬਲੀ ਚੱਕਰਾਂ ਦੌਰਾਨ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਫਿਲਮ ਦੇ ਵਾਧੇ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਲਈ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਹੈ। ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਇੰਟਰਫੇਰੋਮੀਟਰ 10 ਚੱਕਰਾਂ ਤੋਂ ਵੱਧ ਉਗਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਹਨ।
HEC/PAA ਫਿਲਮ ਨੇ LBL ਅਸੈਂਬਲੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਇੱਕ ਰੇਖਿਕ ਵਾਧਾ ਦਿਖਾਇਆ, ਜਦੋਂ ਕਿ MC/PAA ਅਤੇ HPC/PAA ਫਿਲਮਾਂ ਨੇ ਅਸੈਂਬਲੀ ਦੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਪੜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਘਾਤਕ ਵਾਧਾ ਦਿਖਾਇਆ ਅਤੇ ਫਿਰ ਇੱਕ ਰੇਖਿਕ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਗਿਆ। ਰੇਖਿਕ ਵਿਕਾਸ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਜਟਿਲਤਾ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਜਿੰਨੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗੀ, ਪ੍ਰਤੀ ਅਸੈਂਬਲੀ ਚੱਕਰ ਵਿੱਚ ਮੋਟਾਈ ਵਾਧਾ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ।
ਫਿਲਮ ਦੇ ਵਾਧੇ 'ਤੇ ਘੋਲ pH ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ:
ਘੋਲ ਦਾ pH ਮੁੱਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡਡ ਪੋਲੀਮਰ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਫਿਲਮ ਦੇ ਵਾਧੇ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਕਮਜ਼ੋਰ ਪੌਲੀਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, PAA ਆਇਓਨਾਈਜ਼ਡ ਹੋ ਜਾਵੇਗਾ ਅਤੇ ਘੋਲ ਦਾ pH ਵਧਣ ਨਾਲ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਚਾਰਜ ਹੋ ਜਾਵੇਗਾ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਐਸੋਸੀਏਸ਼ਨ ਨੂੰ ਰੋਕਿਆ ਜਾਵੇਗਾ। ਜਦੋਂ PAA ਦੇ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਇੱਕ ਖਾਸ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚ ਗਈ, ਤਾਂ PAA LBL ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਸਵੀਕਾਰ ਕਰਨ ਵਾਲਿਆਂ ਵਾਲੀ ਫਿਲਮ ਵਿੱਚ ਇਕੱਠਾ ਨਹੀਂ ਹੋ ਸਕਿਆ।
ਘੋਲ pH ਵਧਣ ਨਾਲ ਫਿਲਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਘੱਟ ਗਈ, ਅਤੇ pH2.5 HPC/PAA ਅਤੇ pH3.0-3.5 HPC/PAA 'ਤੇ ਫਿਲਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਅਚਾਨਕ ਘੱਟ ਗਈ। HPC/PAA ਦਾ ਨਾਜ਼ੁਕ ਬਿੰਦੂ ਲਗਭਗ pH 3.5 ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ HEC/PAA ਦਾ ਲਗਭਗ 3.0 ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਜਦੋਂ ਅਸੈਂਬਲੀ ਘੋਲ ਦਾ pH 3.5 ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ HPC/PAA ਫਿਲਮ ਨਹੀਂ ਬਣ ਸਕਦੀ, ਅਤੇ ਜਦੋਂ ਘੋਲ ਦਾ pH 3.0 ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ HEC/PAA ਫਿਲਮ ਨਹੀਂ ਬਣ ਸਕਦੀ। HPC/PAA ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡ ਜਟਿਲਤਾ ਦੀ ਉੱਚ ਡਿਗਰੀ ਦੇ ਕਾਰਨ, HPC/PAA ਝਿੱਲੀ ਦਾ ਨਾਜ਼ੁਕ pH ਮੁੱਲ HEC/PAA ਝਿੱਲੀ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਨਮਕ-ਮੁਕਤ ਘੋਲ ਵਿੱਚ, HEC/PAA, MC/PAA ਅਤੇ HPC/PAA ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਕੰਪਲੈਕਸਾਂ ਦੇ ਨਾਜ਼ੁਕ pH ਮੁੱਲ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਲਗਭਗ 2.9, 3.2 ਅਤੇ 3.7 ਸਨ। HPC/PAA ਦਾ ਨਾਜ਼ੁਕ pH HEC/PAA ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ LBL ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ।
CE/PAA ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਪਾਣੀ ਸੋਖਣ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ:
CES ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਲ ਸਮੂਹਾਂ ਵਿੱਚ ਅਮੀਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਇਸ ਲਈ ਇਸ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਸੋਖਣ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਧਾਰਨ ਚੰਗੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। HEC/PAA ਝਿੱਲੀ ਨੂੰ ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ ਲੈਂਦੇ ਹੋਏ, ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ-ਬੰਧਿਤ CE/PAA ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਸੋਖਣ ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਇੰਟਰਫੇਰੋਮੈਟਰੀ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਈ ਗਈ, ਫਿਲਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਵਧਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਫਿਲਮ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਸੋਖ ਲੈਂਦੀ ਹੈ। ਪਾਣੀ ਸੋਖਣ ਸੰਤੁਲਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਇਸਨੂੰ 24 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ 25°C 'ਤੇ ਅਨੁਕੂਲ ਨਮੀ ਵਾਲੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਨਮੀ ਨੂੰ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਫਿਲਮਾਂ ਨੂੰ 24 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ ਵੈਕਿਊਮ ਓਵਨ (40°C) ਵਿੱਚ ਸੁਕਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ।
ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਨਮੀ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਫਿਲਮ ਮੋਟੀ ਹੁੰਦੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। 30%-50% ਦੇ ਘੱਟ ਨਮੀ ਵਾਲੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਮੋਟਾਈ ਦਾ ਵਾਧਾ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਹੌਲੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਨਮੀ 50% ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਮੋਟਾਈ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਧਦੀ ਹੈ। ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ-ਬੰਧਿਤ PVPON/PAA ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, HEC/PAA ਝਿੱਲੀ ਵਾਤਾਵਰਣ ਤੋਂ ਵਧੇਰੇ ਪਾਣੀ ਸੋਖ ਸਕਦੀ ਹੈ। 70% (25°C) ਦੀ ਸਾਪੇਖਿਕ ਨਮੀ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ, PVPON/PAA ਫਿਲਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਰੇਂਜ ਲਗਭਗ 4% ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ HEC/PAA ਫਿਲਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਰੇਂਜ ਲਗਭਗ 18% ਹੈ। ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਹਾਲਾਂਕਿ HEC/PAA ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ OH ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਮਾਤਰਾ ਨੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡਾਂ ਦੇ ਗਠਨ ਵਿੱਚ ਹਿੱਸਾ ਲਿਆ, ਫਿਰ ਵੀ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾਉਣ ਵਾਲੇ OH ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਕਾਫ਼ੀ ਗਿਣਤੀ ਸੀ। ਇਸ ਲਈ, HEC/PAA ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਸੋਖਣ ਦੇ ਚੰਗੇ ਗੁਣ ਹਨ।
ਅੰਤ ਵਿੱਚ
(1) CE ਅਤੇ PAA ਦੀ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬੰਧਨ ਡਿਗਰੀ ਵਾਲੇ HPC/PAA ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਤੇਜ਼ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, MC/PAA ਵਿਚਕਾਰ ਹੈ, ਅਤੇ HEC/PAA ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੈ।
(2) HEC/PAA ਫਿਲਮ ਨੇ ਤਿਆਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਇੱਕ ਰੇਖਿਕ ਵਿਕਾਸ ਮੋਡ ਦਿਖਾਇਆ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਦੂਜੀਆਂ ਦੋ ਫਿਲਮਾਂ MC/PAA ਅਤੇ HPC/PAA ਨੇ ਪਹਿਲੇ ਕੁਝ ਚੱਕਰਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਘਾਤਕ ਵਾਧਾ ਦਿਖਾਇਆ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਇੱਕ ਰੇਖਿਕ ਵਿਕਾਸ ਮੋਡ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਗਿਆ।
(3) CE/PAA ਫਿਲਮ ਦਾ ਵਾਧਾ ਘੋਲ pH 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਘੋਲ pH ਇਸਦੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਬਿੰਦੂ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ PAA ਅਤੇ CE ਇੱਕ ਫਿਲਮ ਵਿੱਚ ਇਕੱਠੇ ਨਹੀਂ ਹੋ ਸਕਦੇ। ਇਕੱਠੇ ਕੀਤੇ CE/PAA ਝਿੱਲੀ ਉੱਚ pH ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਸੀ।
(4) ਕਿਉਂਕਿ CE/PAA ਫਿਲਮ OH ਅਤੇ COOH ਨਾਲ ਭਰਪੂਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗਰਮੀ ਦਾ ਇਲਾਜ ਇਸਨੂੰ ਕਰਾਸ-ਲਿੰਕਡ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਕਰਾਸ-ਲਿੰਕਡ CE/PAA ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚ ਚੰਗੀ ਸਥਿਰਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਉੱਚ pH ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ।
(5) CE/PAA ਫਿਲਮ ਵਿੱਚ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਸੋਖਣ ਦੀ ਚੰਗੀ ਸਮਰੱਥਾ ਹੈ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਫਰਵਰੀ-18-2023