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固体表面接枝高分子刷是表面改性的重要方法之一,也是研究高分子化学(如新的合成技术与方法)、高分子物理的一些基本问题(如无规线团与伸直链构象转变)的很重要的手段。首先,合成偶氮苯单体,其傅里叶变换红外光谱和核磁共振谱显示,单体结构符合分子设计。然后,以单晶硅片为基底,利用汽化法在硅片上接枝氨基,得到氨基化硅片。随后,再接枝含溴引发剂,得到溴化硅片,即引发剂硅片。最后,利用电子活化再生原子转移自由基聚合法(AGETATRP)合成聚偶氮苯刷。结合X-光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)、椭偏仪等手段证实了高分子刷制备的成功及其表面形貌和厚度,所制备的高分子刷具有明显的光响应行为。XPS结果表明偶氮苯分子已成功地接枝到硅片表面;AFM结果表明硅片表面均方根粗糙度几乎随时间线性增长。平均接枝厚度表明聚合反应初期,聚偶氮苯链的生长状态主要倾向于蘑菇状,而反应后期,聚偶氮苯链的生长状态主要倾向于伸直链状。硅片表面接触角随着聚合时间先降后增;在365nm的紫外光照射下,所有接触角数值均减小3~5°,停止紫外光照射后,接触角数值还原,证明硅片表面所接枝的聚合物链具有明显的光响应行为。这种高分子刷有望在信息储存、光致动等领域具有很好的应用前景。