由于聚电解质具有独特的环境响应特性,在药物控释、非线性光学材料和光学电子器件等领域有着良好的应用前景。本文主要利用Langmuir膜天平技术和原子力显微镜对两种二嵌段聚电解质聚丙烯酸正丁酯-聚丙烯酸(PnBA-b-PAA)在空气/水界面的聚集行为及其Langmuir-Blodgett(LB)膜表面形貌进行了系统的研究。考察了铺展溶液浓度与体积,亚相温度、pH和离子强度以及共聚物组成等因素对PnBA-b-PAA单层的表面压-平均分子面积(π-A)等温线及其LB膜的结构形态的影响。结果表明,在碱性亚相条件下,将PnBA-b-PAA溶液铺展在水面上时,待溶剂挥发后其会自发聚集形成表面胶束。当铺展体积相同时,随着铺展溶液浓度的提高,π-A等温线向平均分子面积(mma)减小的方向移动;随着亚相温度的升高,等温线向mma减小的方向移动;随着亚相离子强度的增大,由于盐析效应等温线向mma增大的方向移动。所有PnBA-b-PAA的LB膜形貌均呈现出孤立的圆形胶束。当铺展体积较小时,随着铺展浓度的增大,PnBA胶束核的直径先减小后增大,这是由于界面PAA链的缠结以及表面高分子浓度的增大分别起主导作用引起的;当铺展体积较大时,胶束核的直径先增大后减小,这是由于表面分子浓度增大和链缠结分别起主导作用引起的。当铺展体积较小时,随着温度的升高,LB膜胶束核直径先减小后增大;而当铺展体积较大时,随着温度的升高,分子热运动能力和PAA链解缠结能力增强,这有利于尺寸更大的胶束核的形成。随着亚相离子强度的增大,胶束核的直径先增大后减小,这是由于增强的静电屏蔽效应以及盐析效应分别起主导作用引起的。随着亚相pH值的升高,PAA链溶解,使得PnBA-b-PAA的等温线向mma减小的方向移动。在酸性条件下,亚相中添加和未添加NaCl时,等温线几乎完全重合,这是由于PAA链为电中性,其在压缩之前未溶解于亚相而引起的。在中性和碱性条件下,等温线均向mma增大的方向移动,这是由于Na~+的静电屏蔽效应削弱了PAA链之间的静电排斥作用。在酸性条件下,添加和未添加NaCl相比,PnBA-b-PAA的LB膜呈现出数目和尺寸均增大的孤立圆形胶束结构。这是由于少量极性羧基与Na~+发生络合,使得PAA链具有一定的静电排斥力,导致其在水中具有一定的溶解性。在中性和碱性条件下,添加和未添加NaCl相比,由于静电屏蔽效应,PnBA-b-PAA的LB膜呈现尺寸更大和更为密集的胶束结构。