多巴胺衍生物自組裝單分子層的制備與納米圖案化.pdf

1、聚合物作為一種典型的“軟物質(zhì)”材料一直備受關(guān)注，而對于聚合物自組織行為的調(diào)控研究更是近年來的科研熱點(diǎn)。為有效控制研究聚合物的自組織行為，人們已經(jīng)開發(fā)了一系列的應(yīng)用方法，如旋涂法、納米壓印法等。在這些方法的應(yīng)用過程中，基底及模板的表面性能對聚合物的自組織行為的調(diào)控會產(chǎn)生重要的影響。為獲得功能性的基底/模板表面，人們通常會用到小分子表面自組裝單分子層技術(shù)，目前，常見的表面自組裝單分子層體系有硅烷類、硫醇類、膦酸類等。然而，這些體系在實(shí)際應(yīng)用

2、過程中都存在一定的局限性，如硅烷類粘附劑需要在二氧化硅、玻璃等基底表面作用；硫醇類粘附劑只能修飾在金等貴金屬基底表面。近年來，以多巴胺(兒茶酚)作為粘附劑的自組裝單分子層體系逐漸走進(jìn)人們的視野。多巴胺是一種新型的仿生粘附材料，能夠粘附在各種不同的基底表面，具有普遍粘附性；能夠在濕潤的水環(huán)境體系中保持粘附狀態(tài)，具有粘附穩(wěn)定性；能夠在室溫條件下通過溶液浸泡法完成自組裝過程，具有操作簡易性。基于以上特征，本文以多巴胺作為粘附劑，探討研究功能性

3、多巴胺自組裝單分子層的形成、自組裝單分子層的表面性能調(diào)控作用及納米圖案化應(yīng)用。
　　本論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)本文設(shè)計(jì)制備出三種含不同末端功能性基團(tuán)的多巴胺衍生物，包括末端烷基多巴胺分子 n-capryloyldopamine(CD)、末端苯基多巴胺分子n-(3,4-dihydroxy-phenethyl)-phenylbutyamide(PBD)、末端氟烷基多巴胺分子n-(4,5-dihydroxy-2-nit

4、ro-phenethyl)-perfluorocaprylamide(PFCND)，利用單一有機(jī)溶液浸泡法制得相應(yīng)的多巴胺衍生物自組裝單分子層，并對單分子層進(jìn)行了驗(yàn)證和分析，成功構(gòu)建出自組裝單分子層內(nèi)多巴胺衍生物分子的組裝排列模型；
　　(2)本文通過自組裝單分子層的制備，研究了功能性多巴胺衍生物分子對硅片基底表面潤濕性、氧化銦錫基底表面表面能的調(diào)控作用，為多巴胺自組裝單分子層表面性能調(diào)控的應(yīng)用提供了依據(jù)；
　　(3)本文以