什么是聚电解质吸附？

聚电解质在固体基底上的吸附是一种表面现象，其中带电荷基团的长链聚合物分子（称为聚电解质）与带相反极性电荷的表面结合。在分子水平上，聚合物实际上并不与表面结合，而是倾向于通过分子间作用力和聚合物各侧基离解产生的电荷“粘附”到表面。因为聚合物分子很长，它们有大量的表面积与表面接触，因此不会像小分子那样解吸。这意味着聚电解质的吸附层形成了一层非常耐用的涂层。由于聚电解质层的这一重要特性，它们在工业中被广泛用作絮凝剂、增溶剂、超级吸收剂、抗静电剂、采油助剂、营养凝胶助剂、混凝土添加剂或血液相容性增强等。

成层动力学

聚电解质在固体表面溶液中的吸附行为的模型非常复杂。基于不同的聚电解质性质和浓度、溶液的离子强度、固体表面性质和pH值以及其他几个因素，表现出截然不同的行为。这些复杂的模型通过应用程序专门针对某些参数，以创建准确的模型。

理论动力学

然而，该过程的一般特征可以合理地用溶液中的聚电解质以及表面和链之间不发生共价相互作用的带相反电荷的表面来模拟。聚电解质在带电表面上的吸附量模型源自DLVO理论，该理论模拟了溶液中带电粒子的相互作用，以及简化了分析系统的平均场理论。

逐层吸附

由于电荷在聚电解质吸附中起着关键作用，因此聚电解质吸附到带电表面的初始速率通常很快，仅受到表面的质量传输（扩散）速率的限制。然后，随着表面电荷的积累，这种高速率迅速下降，吸引力不再将更多聚电解质链吸引到表面。吸附速率的下降可以通过利用电荷过度补偿的趋势来抵消。对于带负电的固体表面，阳离子聚电解质链被吸附到带相反电荷的表面。它们的大尺寸和高电荷密度往往会过度补偿原来的负表面电荷，导致阳离子聚电解质产生净正电荷。该固体表面及其阳离子聚电解质膜和随后产生的正表面电荷可暴露于阴离子聚电解质溶液中，在该溶液中该过程再次开始，形成另一个具有相反电荷表面的膜。然后可以重复此过程，在固体表面上创建多个双层。