隨著油氣、石化、食品加工和制藥工業的快速發展，廢水中新增了油、顆粒物、金屬和其他有機化合物等復雜混合物的污染物。具有精確孔結構的多用途膜可以為這一問題提供解決方案，而塊共聚物（BCP）可以用來實現這些結構。實現BCP領域的垂直組裝為開發用于分離和傳輸材料的統一薄膜通道提供了完美的模板，同時對于修正光刻圖案中的缺陷也很有用。

產生這種形態可能需要廣泛的薄膜/基底處理，并且對于擴大規模并不總是可行的。在本文中，我們展示了一種簡便的溶液澆鑄方法，通過在離子液體（IL）添加劑存在下誘導垂直領域組裝，該添加劑優先分離到一個塊并中和界面相互作用。

這些垂直對齊的形態對于下一代光刻技術的發展以及形成具有均勻孔徑的超濾膜非常重要。本文展示了如何使用IL添加劑在鑄造BCP薄膜中獲得穩定的非平衡形態，以及BCP分子量、塊體積分數和IL含量對自組裝的影響。

隨著工業的快速發展，廢水中的污染物種類和濃度不斷增加，這對現有的水處理技術提出了新的挑戰。傳統的水處理技術往往存在處理效率低、成本高、二次污染等問題。因此，開發新型、高效的水處理技術具有重要的現實意義和應用價值。塊共聚物（BCP）由于其獨特的自組裝特性，可以形成具有精確控制孔徑和結構的薄膜，這為開發新型水處理膜材料提供了可能。然而，實現BCP薄膜中垂直于基底的微相分離結構仍然是一個挑戰，這需要精確控制BCP與基底之間的相互作用以及BCP鏈之間的相互作用。

本研究通過引入離子液體（IL）作為添加劑，實現了在BCP薄膜中一步垂直組裝，解決了傳統方法中需要復雜處理過程和特殊設備的問題。創新點包括：

1. 提出了一種新的離子液體介導的垂直組裝方法，該方法簡單、高效，且不需要復雜的設備。

2. 通過調節離子液體的濃度，實現了對BCP薄膜中微相分離結構的尺寸和取向的精確控制。

3. 展示了該方法在超濾膜制備中的應用潛力，為開發新型水處理技術提供了新的思路。