微相分離

複雜材料具有介觀層次的微相分離結構，如嵌段共聚高分子材料、微孔膜和納孔膜、陶瓷增強高分子複合材料、狹縫或層柱型硅酸鋁以及分子篩、雙層膜和囊泡、敏感性水凝膠, 還有各種由納米單元協同形成的納米材料等。它們不同於一般的單晶或多晶材料, 其性能不僅取決於分子的特性, 更重要的是與分子的自組裝、形成納米到微米尺度的微相分離結構有直接關係。

以嵌段共聚高分子材料為例, 它由兩種或多種不同性質的單體段聚合而成。當單體之間不相容時, 它們傾向於發生相分離, 但由於不同單體單元之間有化學鍵相連, 不可能形成通常意義上的宏觀相變, 而只能形成納米到微米尺度的相區, 這種相分離通常稱為微相分離, 不同相區所形成的結構稱為微相分離結構。

它們廣泛應用於微電子材料、光學材料、磁性材料、生物活性材料、催化新材料和膜材料等重要領域。