自組裝單分子膜的超雙疏特性及其光照響應(yīng)性應(yīng)用研究.pdf

1、有機(jī)自組裝單分子膜（SAMs）的潤濕性和光響應(yīng)性研究，對(duì)于微流道制備和微流體驅(qū)動(dòng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，具有關(guān)鍵性的作用。本文重點(diǎn)研究了：(1)基于SAMs制備超雙疏性能表面；(2)利用自組裝單分子膜的光響應(yīng)性，制備梯度表面能表面，并進(jìn)行微液驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；(3)在自組裝單分子膜圖案上實(shí)現(xiàn)了ZnO晶體的生長選擇性。研究發(fā)現(xiàn)：
　　 (1)具有粗糙結(jié)構(gòu)的SAMs表面均具有超疏水特性，與水接觸角均大于150°,而且表面的接觸角滯后性很小，滾動(dòng)角小于2

2、°。
　　 (2)在超疏油特性方面，發(fā)現(xiàn)含氟的FAS-SAM表面具有較好的疏油效果，棒狀結(jié)構(gòu)的粗糙表面對(duì)十六烷和二甘醇接觸角分別為112°和146°，達(dá)到了疏油效果；球形表面對(duì)這兩種油的接觸角分別為150°和162°，實(shí)現(xiàn)了超疏油性能。
　　 (3)隨著光照時(shí)間的增加，F(xiàn)AS-SAMs表面的O(1D)濃度上升，SAM刻蝕程度加強(qiáng)，導(dǎo)致接觸角逐漸減小，表面能逐漸增大。利用這種時(shí)間的漸變過程，通過設(shè)計(jì)光照設(shè)備，制備了具有梯度

3、變化表面能的SAM薄膜。
　　 (4)表面張力驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，液滴的體積越大，其速度越大。當(dāng)水滴體積增大到14μl時(shí)，移動(dòng)速度最快，為3.5mm/s。表面能梯度密度越大，運(yùn)動(dòng)速度越快。梯度密度變化與速度變化之比為1∶1。
　　 (5)利用ODS-SAM氣相沉積，結(jié)合SAMs的光刻蝕技術(shù)，制得了圖案化的表面。通過掌握形核速度成功的氧化鋅晶體的沉積位置，得到了具有孔形和點(diǎn)狀的氧化鋅晶體圖案。
　　 自組裝單分子膜在微納