Published March 2023 | Version v1
Journal article

Neutron reflectivity study of hydration state of charged polymer brushes

Creators

  • 1. Oita University, Faculty of Science and Technology, Department of Integrated Science and Technology, Oita (Japan)

Description

Polymer brush is a ubiquitous model for polymer interfaces. Charged polymer brushes exhibit unique interfacial characteristics in contrast to the non-charged counterpart due to electrostatic interactions while showing excellent dispersion stability, lubrication, and anti-fouling properties in aqueous environments. The hydrated-swollen state of charged polymer brushes is essential to address the molecular mechanism. Neutron reflectivity is a non-destructive quantitative method to figure out the hydrated-swollen state of polymer brushes as the vertical molecular chain density profile. In this review, we describe our neutron reflectivity studies on the hydrated-swollen state of polyelectrolyte brushes, zwitterionic polymer brushes, and polyelectrolyte brush/polyelectrolyte complex thin films, which is modulated by their molecular structure and interactions with electrolytes. (author)

Availability note (English)

Available from DOI: https://doi.org/10.5650/oleoscience.23.135

Abstract (Japanese)

ポリマーブラシは高分子が関わる多くの界面現象に共通するモデルである。荷電高分子ブラシは静電相互作用に起因して非荷電高分子ブラシとは異質な界面特性を示し,水性環境において優れた分散安定性,潤滑性,防汚性を発現する。その分子機構の解明には,荷電高分子ブラシの水性環境下における水和膨潤状態の理解が不可欠である。中性子反射率法はポリマーブラシの膨潤状態を鉛直方向の分子鎖密度プロファイルとして非破壊で定量的に計測できる手法である。本稿では,分子構造や電解質との相互作用により変調される高分子電解質ブラシ,双性イオン高分子ブラシ,高分子電解質ブラシ/高分子電解質複合膜の水和膨潤状態を中性子反射率法で計測した研究を解説した。(著者)

Additional details

Additional titles

Original title (Japanese)
荷電高分子ブラシ水和状態の中性子反射率法による研究

Identifiers

Publishing Information

Journal Title
Oreo saiensu (Online)
Journal Volume
23
Journal Issue
3
Series
雑誌名:オレオサイエンス; Oleoscience
Journal Page Range
p. 135-141
ISSN
2187-3461

Optional Information

Notes
30 refs., 6 figs.