Page 84 - 精细化工2020年第2期

·286· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

均匀，粒径较小的 BaTiO 3 会填在由粒径较大的颗粒 0.030∶1 时，所制备材料易散、整体性稍差，不利于
形成的空隙处。而由 500 nm 左右的 BaTiO 3 微球制 使用。因此，m(CA)∶m(BaTiO 3)=0.050∶1 最为适宜。
备的双功能膜中，微球间的空隙较为均匀，更有利 2.3 搅拌时间对双功能膜形貌及血清扩散功能的
于血清的均匀扩散。此外，以 BaTiO 3 无定形粉末制 影响
备的薄膜材料手触即散，无法应用，而以 500 nm 按照 1.2 节方法，分别搅拌 0.2、1.0、2.0、4.0 h
BaTiO 3 微球制备的双功能膜能够形成整张的薄膜材 制备双功能膜，结果如图 3 所示。分别在所制双功
能膜表面滴加 10 μL 相同血清，扩散 9 s，结果如图
料。原因是同等质量下，较小粒径的无定型 BaTiO 3
具有更大的表面积，需要相对更多的 CA 添加量粘 4 所示。
合其颗粒。m(CA)∶m(BaTiO 3 )=0.050∶1 时，CA 对
于粘合 BaTiO 3 微球为足量，但对于粘合具有更大表
面积的 BaTiO 3 无定型粉末则添加量不足。
进一步增加 CA 添加量至 m(CA)∶m(BaTiO 3 )=
0.065∶1 时，以 BaTiO 3 无定形粉末制备的材料可以
形成整体膜。但滴加血清后，血清极难扩散。原因
可能是 CA 将 BaTiO 3 无定形粉末粘合在一起的同时
也填补了 BaTiO 3 小颗粒之间的部分空隙，导致血清
扩散困难。所以，BaTiO 3 选择 500 nm 微球为宜。
2.2 CA/BaTiO 3 质量比对双功能膜血清扩散功能
的影响
按照 1.2 节方法制备 CA 溶液时，保持丙酮体积
不变，CA 的质量分别为 2.0、1.5、1.0、0.6 g，制备
CA 溶液。并按 1.2 节方法分别取不同浓度 CA 溶液
制备 BaTiO 3 /CA 双功能膜，使 m(CA)∶m(BaTiO 3)分
别为 0.100∶1、0.075∶1、0.050∶1、0.030∶1，考

察了 CA/BaTiO 3 质量比对双功能膜血清扩散功能的 a—0.2 h; b—1.0 h; c—2.0 h; d—4.0 h
影响。产物经 SEM 表征，结果如图 2 所示。 图 3 不同搅拌时间对双功能膜形貌的影响
Fig. 3 Effect of different stirring time on the morphology
of bi-functional membranes

a—0.100∶1；b—0.075∶1；c—0.050∶1；d—0.030∶1
图 2 不同 m(CA)∶m(BaTiO 3 )条件下制备双功能膜的
SEM 图
Fig. 2 SEM images of bi-functional membranes prepared
with different mass ratio of CA to BaTiO 3

由图 2a、b 可知，当 m(CA)∶m(BaTiO 3)分别为

0.100∶1、0.075∶1 时，CA 会占据微球颗粒之间的空
a—0.2 h; b—1.0 h; c—2.0 h; d—4.0 h
隙。而当 m(CA)∶m(BaTiO 3 )分别为 0.050∶1、0.030∶1
图 4 不同搅拌时间制备双功能膜扩散血清的效果
（图 2c、d）时，未观察到 CA 占据微球颗粒之间空 Fig. 4 Effects of bi-functional membrane prepared by
隙，因此有利于血清的扩散。但 m(CA)∶m(BaTiO 3)= different stirring time on the diffusion of serum