迄今为止，荷电镶嵌膜在选择性传输或排斥溶解盐、压电透析和负渗透方面显示出了巨大应用潜力。嵌段共聚物(BCP)自组装是一种广泛应用的有利工具，因为它可以自主生成大小和形貌可调的大面积纳米模板。聚（2-乙烯基吡啶）（P2VP）和聚（4-乙烯基吡啶）（P4VP）是低成本单体，由于吡啶基氮的碱性和配位能力，当作为BCP链段掺入时具有高水平的多功能性。

近日，佛罗里达州立大学Justin G. Kennemur，莱斯大学Rafael Verduzco报道了用聚(甲基丙烯酸叔丁酯)嵌段聚(4-乙烯基吡啶)PtBMA-b-P4VP作为制备具有相反电畴的纳米结构薄膜的前驱体材料。

文章要点

1）六角填充的P4VP圆柱体的薄膜垂直于表面自组装，然后在不同时间用溴乙烷蒸气处理以季铵化吡啶基氮。紧接着将PtBMA基体通过HCl蒸气处理部分水解为聚甲基丙烯酸(PMAA)，最后在KOH溶液中短暂浸泡中和。

2）在最佳处理条件下，原子力显微镜和接触角测量证实了薄膜的形貌保持不变，并且变得更亲水。飞行时间二次离子质谱证实了嵌段共聚物薄膜中每个区域中特定阴离子和阳离子的存在和位置，并证实了每个处理步骤中的成功电离。

3）研究结果表明，PtBMA-b-P4VP可作为一种合适的材料在相对容易的条件下构建具有相反电畴的自组装纳米结构，并为其在荷电镶嵌膜中的潜在应用打开了未来研究的大门。

Brandon A. Fultz, et al, Nanostructured Films of Oppositely Charged Domains from SelfAssembled Block Copolymers, Macromolecules, 2020

DOI：10.1021/acs.macromol.0c00707

https://dx.doi.org/10.1021/acs.macromol.0c00707