[На предыдущий раздел]

Далее, во второй части статьи, будут описаны оригинальные режимы синтеза анизотропных трековых мембран, позволяющие вести технологически приемлемые методы их получения. Дело в том, что практически все операции в цепи получения трековых мембран на этапе их физико-химической обработки после облучения тяжелыми ускоренными ионами или осколками деления (обработка щелочными и кислотными растворами, их отмывка и сушка) являются “двусторонними”: пленка с системой треков в ней равномерно и одинаково обрабатывается в указанных растворах с двух сторон. Практически любой тип одностороннего травления неоправданно усложняет этот процесс и лишает его рентабельности. Поэтому в данном разделе будут описаны только “двусторонние” методы получения трековых мембран.

III. В третьем случае предобработка (создание на мембране защитного слоя или создание в самой мембране “закаленного” слоя) мембраны не требуется. При этом для создания в результате двухстороннего травления облученной пленки асимметричной трековой мембраны нужен очень тонкий подбор условий облучения. Поглощенные дозы излучения, зависящие от значения энергии иона и определяющие степень деструкции полимера в сердцевине трека, радиус которой составляет величину порядка 4 нм [15], на входе облучаемой пленки и выходе из нее должны резко различаться. Анизотропия поглощенной дозы по направлению вдоль трека иона может быть получена вариациями двух величин: толщины пленки и энергии падающей на неё высокоэнергетичной частицы. Это приводит к изменению продольной скорости травления трека и, следовательно, к избирательности травления по толщине пленки, а также к изменению ширины функции распределения поглощенной дозы в радиальном направлении в сердцевине трека. Следствием этих факторов должно быть образование поры с изменяющимся вдоль ее оси диаметром. Таким образом, подбором условий облучения пленки можно управлять формой пор.

На рис. 8 представлены зависимости энергии и поглощенной дозы излучения в сердцевине трека иона Ar от его пробега в полиэтилентерефталате и смоделированные с использованием этих зависимостей варианты формы пор. Мы предприняли попытку реализации этой идеи. Лавсановая пленка толщиной 12 мкм была облучена на циклотроне Физико-технического института РАН ионами Ar с энергией около 1 МэВ/нукл. Толщина пленки была выбрана в соответствии с условием резкого различия значений поглощенной дозы на фронтальной и обратной сторонах пленки. Последующее химическое травление треков привело к формированию асимметричной трековой мембраны, диаметры пор на противоположных сторонах которой значительно (примерно в 1,5 раза) отличаются друг от друга. Уменьшение толщины пленки приводит к исчезновению наблюдаемого эффекта вследствие нивелирования разницы поглощенных доз излучения на обеих сторонах пленки.

[На следующий раздел] [На Содержание]

Copyright ©