冰模板法,又 稱冷 凍 鑄造技 術或冷 凍 澆 鑄法,是一 種利用溶 劑(通常 為水)在冷 凍 過程中形成的冰晶作 為模板, 來 製備具有特定孔隙 結 構的材料的技 術。 這 項技 術涉及液 體或液 體混合 體的受控冷 凍、溶 劑的冷 凍 乾燥以及可能需要的 後 處理步 驟。
冰模板法可以通 過在溶 質 懸浮液中 控制 凍的形成 來 進一步 控制孔隙的 結 構形貌。通 過 最佳化冷 凍和溶 質 參 數,冰模板法可以 實 現 將具有可 調形貌 特徵的孔隙 結 構集成到一系列材料中, 從而 製備出多孔材料。 這 種方法具有 構 築方法 簡 單、 適用性 廣、可控性高等 優 點,同 時在水相 體系中有得天 獨厚的 優 勢,因此更容易 對材料 進行功能化以及 製備生物相容性材料。
在生物 醫 學 套用中,冰模板法 製備的聚合物基生物材料具有非常明 顯的孔形貌 特徵, 這些孔 結 構 對於 最佳化 傳 質 過程、影 響 細胞 組 織和相互作用以及通 過孔 徑和硬度 控制 來 調 節免疫反 應等具有非常重要的性能。此外,冰模板法 還可 用於 製備具有取向 結 構的材料,如陶瓷 顆粒、金 屬 顆粒或高分子溶 膠等。
總的 來 說,冰模板法是一 種 簡 單有效、多 樣化的 製備多孔材料的方法,具有 廣泛的 套用前景。