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          第三十八章 時溫等效原理(2 / 2)

          這個講的是高聚物的力學松弛現象,并不是說溶解過程,不過許秋覺得或許可以將其延伸一下。

          因為溶解過程也算是高分子的分子運動過程,那么升高溫度與延長攪拌時間也應該也是等效的。

          而且在氮氣氛圍內,構成有效層的兩種材料對熱都很穩定,耐100攝氏度的溫度沒有什么問題,不然也不會有熱退火步驟了。

          不過這樣的話,使用氯仿溶劑就不合適了,因為它沸點低,無法加熱到很高的溫度。

          許秋返回模擬實驗室。

          先將昨日配制的氧化鋅預聚體溶液放在培養皿蓋子上,然后將加熱攪拌臺的溫度設為90攝氏度,最后將有效層溶液放在加熱臺上。

          驗證想法的話,需要等待一段時間,許秋決定再配制一些其他濃度的有效層溶液。

          溶劑都選擇氯苯,濃度則分別為10、20、25毫克每毫升,給體受體的質量比仍固定在1:1.5,各1毫升。

          他想看看聚合物的極限溶解度是多少。

          配好溶液后,許秋將四種溶液按照各自的濃度,分別記做10#、15#、20#、25#溶液。

          將10#、15#、25#溶液放在加熱攪拌臺上后,他拿起最早配制的15#溶液,再次輕輕晃動瓶子,發現已經沒有固體殘余掛在瓶壁上了。

          他看了眼時間,只過去了半個多小時。

          果然,“時溫等效原理”也可以用在聚合物的溶解上。

          而且,溫度對于時間的影響是指數級別的,雖然現在的90度加熱,相較于平常的60度只提升了30度,但溶解速度卻可能相差了10倍。

          許秋將15#溶液放在瓶架上,使其緩慢降至常溫。

          然后開始旋涂氧化鋅基片,一共12片。

          在等待基片退火的過程中,他又返回手套箱查看各溶液的溶解情況。

          結果發現,瓶架上的15#溶液在冷卻后,內部液體竟變為了凝膠狀。

          許秋稍用力的晃動瓶子底部,下方的凝膠卻一動不動,最終他只好再次將15#放在加熱攪拌臺上加熱。

          他接著查看另外三種濃度的溶液,10#、20#均完全溶解,25#則未完全溶解,瓶壁上仍有固體顆粒存在。

          許秋將10#、20#溶液放置在瓶架上冷卻。

          然后用移液槍在25#溶液中加入667微升的氯苯溶劑,將其濃度稀釋為15毫克每毫升,并重新貼好25#15#的標簽,再把它放到加熱臺上。

          隨后,許秋將每個溶液編號代表的意義記錄到實驗記錄本上。

          再次進入手套箱,他發現15#溶液已經部分解除凝膠狀態,開始重新變為溶液。

          10#溶液在常溫下可以保持溶解狀態,而20#溶液同樣出現了凝膠的現象。

          也就是說,在常溫下,質量比為1在氯苯溶劑中,極限溶解度為10-15毫克每毫升,在90攝氏度下,極限溶解度在20-25毫克每毫升。

          溫度升高,不僅能夠提高溶解速度,也能同時提高溶解度。

          溶液溶解的問題算是解決了。

          只是,新的問題又出現了。

          這些溶液該怎么旋涂呢?

          是把它們都稀釋到10毫克每毫升濃度,等待其冷卻后再涂?

          還是不稀釋,直接趁熱涂呢?

          不過,考慮到這周的實驗時長已經刷滿。

          還是先不糾結這個問題,等到下周再繼續實驗,節省一些積分吧。

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