اصلاح سطح پلیمرها با پلاسما

به‌طور کلی، مهندسی سطح پلیمرها در علوم زیست‌شناسی، غشاها، سطوح خودپاک‌کن و ابزار الکترونیکی استفاده می‌شود. تغییر در انرژی سطحی، توپوگرافی سطح و زیست‌سازگاری پلیمر از جمله خواصی است که می‌توان آن‌ها را با اصلاح سطح به‌طور کنترل‌شده تغییر داد. برای انتخاب روش مناسب اصلاح سطح یک پلیمر باید سه عامل درنظر گرفته شود. این عوامل عبارت‌اند از: ساختار شیمیایی پلیمر که بیانگر نقاط ضعف و قوت آن است، خواص سطحی مدنظر و در آخر هندسه سطح که مربوط به وجود یا عدم وجود تخلخل یا ناهم‌گونی‌های فیزیکی و شیمیایی روی سطح پلیمر است. روش‌های معمول شامل روش شیمی مرطوب، شعله، پلاسما، لیزر، تابش فرابنفش و پیوندزنی است. این پژوهش در راستای بررسی اصلاح سطح پلیمرها به کمک پلاسماست. همچنین، برای درک مناسبی از تجزیه و تحلیل کمی و کیفی تغییرات خواص سطحی ماده، مشخصات عمومی (عمق نفوذ، بزرگ‌نمایی، حساسیت تجزیه و هزینه) روش‌های استفاده شده به‌اختصار مرور شده است. از مهم‌ترین روش‌های ارزیابی مقدار اصلاح سطح می‌توان به تجزیه طیف‌سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (ftir)، میکروسکوپی الکترونی پویشی (sem)، میکروسکوپی نیروی اتمی (afm)، اندازه‌گیری زاویه تماس، طیف‌شناسی فوتوالکترونی پرتو ایکس (xps)، طیف‌سنجی جرمی یون ثانویه (sims)، طیف‌شناسی الکترونی آگار (aes) و میکروسکوپی تونل‌زنی پیمایشی (stm) اشاره کرد.

Surface Modification of Polymers Through Plasma

Generally, polymer surface engineering has vast applications in biotechnology,membranes, selfcleaning and electronic devices. These applications are based oncontrollable changing in some properties such as surface energy, surface topography, andbiocompatibility of polymer. For choosing a proper method for the surface modificationof polymer, three parameters should be considered carefully. These parameters include:chemical structure of polymer which is focused on strengths and weaknesses of demandedpolymer, the surface properties that we need to achieve after treatment and finally surfacegeometry which is related to the presence or absence of porosity and or chemical andphysical heterogeneity of polymer surface. This research investigates the popular surfacemodification methods like wet chemistry, flame, plasma, UV radiation, laser and grafting.Furthermore, for accurate understanding of quantitative and qualitative changes of surfaceproperties of polymers, the general characteristics of used methods (depth analyzed,resolution, and analytical sensitivity) were briefly mentioned. Some of the popularmethods for include contact angle measurement, Fouriertransform infrared spectroscopy(FTIR), scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), Xrayphotoelectron spectroscopy (XPS), secondaryion mass spectrometry (SIMS), Augerelectron spectroscopy (AES) and scanning tunnelling microscopy (STM).