專利名稱:一種制作聚合物自支撐納微米線的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制作聚合物自支撐納微米線的方法,屬于聚合物微結(jié)構(gòu)材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
一維納微米結(jié)構(gòu)材料,包括納微米尺度的線、管、棒、帶等結(jié)構(gòu),由于具有特殊的光、電、熱和機(jī)械性能而引起了人們的高度關(guān)注。納微米線是一維納微米材料中最典型的結(jié)構(gòu),在科學(xué)研究和生產(chǎn)、生活等諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景,例如可應(yīng)用于感應(yīng)器、微機(jī)械、微導(dǎo)線和微電子器件等。
已有的納微米線制作方法一般只能針對特定的一種或幾種材料,普適性較差。而且已報道的納微米線主要局限于金屬、金屬氧化物、半導(dǎo)體材料和無機(jī)材料等材料,涉及的聚合物材料只有少數(shù)幾種導(dǎo)電聚合物。通用的聚合物(包括導(dǎo)電聚合物,偶氮聚合物材料,以及其他商業(yè)化聚合物等)自支撐納微米線制作方法尚未見有報道。
目前,已研究的一類納微米線制作方法有微接觸印刷方法(中國專利,公開號CN1672100)通過將一種含有可吸附官能團(tuán)小分子的通過沖壓模板轉(zhuǎn)印到目標(biāo)表面,形成吸附的自組裝單分子層條紋圖案,可以制作具有在1~100納米范圍內(nèi)的橫向尺寸的單分子層納米線。該方法缺點是只能使用特定的可吸附的小分子,并且不能得到立體的納微米線,而且該方法不能獲得自支撐的納微米結(jié)構(gòu),只能得到固定于基板上的納微米線。
軟印刷技術(shù)是近年來發(fā)展起來的制作立體微細(xì)結(jié)構(gòu)的新方法,它利用彈性軟印章(常見的是聚二甲基硅氧烷)來制備微結(jié)構(gòu),其核心是以軟印章作為微圖案的轉(zhuǎn)移中介例如可以通過復(fù)制模塑將母板表面的起伏結(jié)構(gòu)復(fù)制到軟印章上,然后以軟印章吸附聚合物溶液進(jìn)行壓印,就可以實現(xiàn)分子轉(zhuǎn)移或者納微米結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種制作聚合物自支撐納微米線的方法,運用已有的軟印刷技術(shù)和濕法化學(xué)刻蝕制作聚合物自支撐納微米線,使制備工藝簡單、制備成本低廉,納微米線的結(jié)構(gòu)可控,生產(chǎn)效率高。
本發(fā)明提出的制作聚合物自支撐納微米線的方法,包括以下步驟(1)制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)制作軟印章將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比3∶1~20∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置4~10分鐘后,加熱至20℃~80℃,反應(yīng)1~8小時,固化后揭去母板,得到軟印章;
(3)壓印墨水溶液將上述軟印章浸入墨水溶液中,然后將該軟印章壓印在基板上,揭起軟印章,在基板上得到由墨水溶液固化后的聚合物的起伏條紋微圖案;(4)刻蝕基板用氫氟酸水溶液刻蝕基板,得到聚合物自支撐納微米線。
本發(fā)明提出的制作聚合物自支撐納微米線的方法,以聚合物彈性體復(fù)制起伏條紋微圖案表面(如偶氮類聚合物表面起伏光柵、光刻技術(shù)制備的圖案化表面、摩擦法制備的微溝槽表面等)作為軟印章,以聚合物材料(如聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、聚甲基丙稀酸酯、偶氮聚合物、導(dǎo)電聚合物和其他通用聚合物等)溶解于溶劑中作為“墨水”溶液,然后用軟印章,將“墨水”溶液壓印在基板上(如玻璃、硅片、石英等),得到聚合物的納微米級條紋微圖案,再經(jīng)過刻蝕劑(如氫氟酸)刻蝕去除基板,剝離出聚合物的自支撐納微米線。取代常規(guī)的方法用于制作聚合物自支撐納微米線(包括聚合物微導(dǎo)線),具有工藝簡單、成本低、高效可控和適用廣泛等優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明提出的制作聚合物自支撐納微米線的方法的過程示意圖,其中(a)是本方法步驟(1)制作的母板,其中1代表母板;(b)是將聚合物澆注到母板上固化,其中2代表固化后的軟印章;(c)是剝離母板后得到的軟印章;(d)是浸入墨水溶液后的軟印章,其中3代表墨水溶液;(e)是將軟印章壓印在基板上,其中4代表基板;(f)是揭去軟印章,在基板上得到聚合物微圖案,其中5代表墨水溶液固化后的聚合物;(g)是經(jīng)過氫氟酸刻蝕基板后,得到的聚合物自支撐納微米線。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的制作聚合物自支撐納微米線的方法,其過程如圖1所示,首先制作具有起伏條紋微圖案表面的母板,如圖1(a)所示。
上述母板的制作方法可以有以下多種a、將環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物0.05~2克溶于1毫升N,N-二甲基甲酰胺中,溶液用0.2微米針頭過濾器過濾,然后將過濾后的溶液在玻璃片上旋涂成膜,40~80℃干燥2~48小時,可得到表面光潔的環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物薄膜;以兩束P偏振干涉的488nm Ar+激光照射偶氮聚合物薄膜,時間5~60分鐘,得到具有表面起伏光柵的環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物薄膜,可作為具有表面起伏微納米圖案的母板使用,上述環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的結(jié)構(gòu)式為
b、將光敏聚合物0.05~1克溶于1毫升N,N-二甲基甲酰胺中,溶液用0.2微米針頭過濾器過濾,將過濾后的溶液在玻璃片上旋涂成膜,40~80℃干燥2~48h。然后將鍍鉻的圖案化光掩膜緊貼放在旋涂膜上,在紫外光燈下進(jìn)行曝光5~40分鐘。曝光之后的旋涂膜在丙酮(或四氫呋喃)中浸泡10~60s,最后40~80℃干燥2~48小時即得到具有表面起伏微圖案的母板,上述光敏聚合物可采用以下結(jié)構(gòu)式的光敏聚合物材料(接枝率均為30%) c、商業(yè)化的光刻膠HPR光刻膠15號(聚乙烯醇肉桂酸酯15號)或者光刻膠16號(聚乙烯醇氧乙醛肉桂酸酯16號)或者光刻膠BP218(300),經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、定影、烘干等步驟,最后得到的表面起伏微圖案作為母板。本方法采用的具體設(shè)備、工藝條件及參數(shù)均可采用光刻技術(shù)領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)實現(xiàn);d、鍍鉻的圖案化模板(通常被用作光刻技術(shù)中的紫外光掩膜),直接購買獲得。
然后制作上述起伏條紋微圖案的陰模軟印章將聚二甲基硅氧烷(sylgard 184,購于Dow Corning公司)的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比3∶1~20∶1混合均勻,澆注到上述具有起伏條紋微圖案的母板表面上,靜置4~10分鐘后,加熱固化,如圖1(b)所示,固化反應(yīng)溫度40℃~80℃,反應(yīng)時間1~8小時;或者澆注后室溫靜置8小時,讓其自然固化。固化后剝離母板即可得到軟印章,如圖1(c)所示。
將聚合物溶解于溶劑中,此溶液作為軟印章的墨水溶液使用。將上述軟印章浸入墨水溶液中,軟印章吸附墨水溶液后,如圖1(d)所示,然后將該軟印章壓印在基板上,如圖1(e)所示,保持軟印章和基板表面緊密接觸,數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到由墨水溶液固化后的聚合物的起伏條紋微圖案,如圖1(f)所示,其中的基板為玻璃片、硅片或石英片中的任意一種;其中的墨水溶液為以下可溶性聚合物溶液中的任意一種a、環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的四氫呋喃溶液,濃度0.05~20克/升;b、聚苯乙烯的四氫呋喃溶液,濃度0.1~25克/升;c、聚苯乙烯的甲苯溶液,濃度0.1~25克/升;
d、聚(3-己基噻吩)的甲苯溶液,濃度0.05~25克/升;e、聚(3-己基噻吩)的三氯甲烷溶液,濃度0.1~15克/升;f、聚苯胺的二氯甲烷溶液,濃度0.3~20克/升;g、聚苯胺的三氯甲烷溶液,濃度0.2~25克/升;h、聚乙烯的四氫呋喃溶液,濃度0.1~15克/升;i、雙酚A型環(huán)氧樹脂的四氫呋喃溶液,濃度0.2~10克/升;j、聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,濃度0.2~15克/升;k、聚甲基丙烯酸甲酯的甲苯溶液,濃度0.2~10克/升;l、含異山梨醇結(jié)構(gòu)單元的聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,濃度0.05~30克/升;m、查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物的乙醇溶液,濃度0.1~20克/升;n、查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物的乙醇溶液,濃度0.1~20克/升;o、肉桂酸取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物的乙醇溶液,濃度0.1~20克/升。
最后用氫氟酸的水溶液刻蝕基板,得到聚合物自支撐納微米線,如圖1(g)所示??涛g可以采用以下兩種方式中的任意一種a、將基板放在塑料器皿中,有聚合物微條紋的一面朝上,緩慢加入濃度0.05~30%的氫氟酸至超過石英基板上表面,待聚合物的微條紋結(jié)構(gòu)從基板上剝離出來,即得到相應(yīng)的聚合物的自支撐納微米線。在微條紋結(jié)構(gòu)的側(cè)面加入氫氟酸,使刻蝕沿表面微條紋結(jié)構(gòu)的側(cè)面方向進(jìn)行(即刻蝕進(jìn)入的方向垂直于納微米條紋結(jié)構(gòu)的伸展方向)是更為有利的方式,可以得到更好的納微米線剝離結(jié)果??涛g完成后可根據(jù)需要將聚合物自支撐納微米線轉(zhuǎn)移到其他目標(biāo)基板上或者液面上;b、將濃度0.1~30%的氫氟酸加入塑料器皿中,傾斜基板(有聚合物圖案的一面朝上)緩慢的浸入氫氟酸中,使聚合物的微條紋結(jié)構(gòu)從基板上剝離下來,從而得到聚合物的自支撐納微米線。沿垂直于微條紋伸展的方向浸入氫氟酸,使刻蝕沿著微條紋結(jié)構(gòu)的側(cè)面方向進(jìn)行是更為有利的方式,可以得到更好的納微米線剝離結(jié)果??涛g完成后可根據(jù)需要將聚合物自支撐納微米線轉(zhuǎn)移到其他目標(biāo)基板上或者液面上。
以下介紹
具體實施例方式實施例1(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的一種環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的結(jié)構(gòu)式為
(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例2(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的一種環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例3(1)用上述制作母板的方法中的工藝(c)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的一種環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例4(1)用上述制作母板的方法中的工藝(d)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至80℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的聚苯乙烯(購于Alfa AESAR公司,分子量100000)的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例5(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚苯乙烯(購于Alfa AESAR公司,分子量100000)的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例6(1)用上述制作母板的方法中的工藝(c)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚苯乙烯(購于Alfa AESAR公司,分子量100 000)的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例7(1)用上述制作母板的方法中的工藝(d)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;
(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的聚苯乙烯(購于Alfa AESAR公司,分子量100 000)的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例8(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚苯乙烯(購于Alfa AESAR公司,分子量100 000)的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例9(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚苯乙烯(購于Alfa AESAR公司,分子量100 000)的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例10(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的聚(3-己基噻吩)的三氯甲烷,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例11
(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚(3-己基噻吩)的三氯甲烷,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例12(1)用上述制作母板的方法中的工藝(c)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚(3-己基噻吩)的三氯甲烷,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例13(1)用上述制作母板的方法中的工藝(d)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的聚(3-己基噻吩)的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例14(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚(3-己基噻吩)的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例15
(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚(3-己基噻吩)的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例16(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的聚苯胺的三氯甲烷溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例17(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚苯胺的三氯甲烷溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例18(1)用上述制作母板的方法中的工藝(c)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚苯胺的三氯甲烷溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例19
(1)用上述制作母板的方法中的工藝(d)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的聚苯胺的二氯甲烷溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例20(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚苯胺的二氯甲烷溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例21(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚苯胺的二氯甲烷溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例22(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚乙烯的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例23
(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚乙烯的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例24(1)用上述制作母板的方法中的工藝(c)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的雙酚A型環(huán)氧樹脂的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例25(1)用上述制作母板的方法中的工藝(d)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的雙酚A型環(huán)氧樹脂的四氫呋喃溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例26(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例27
(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例28(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的聚甲基丙烯酸甲酯的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例29(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的聚甲基丙烯酸甲酯的甲苯溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例30(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的含異山梨醇結(jié)構(gòu)單元的聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為
(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例31(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的含異山梨醇結(jié)構(gòu)單元的聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例32(1)用上述制作母板的方法中的工藝(c)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是5克/升的含異山梨醇結(jié)構(gòu)單元的聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為
(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例33(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物(接枝率為30%)的乙醇溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例34(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物(接枝率為30%)的乙醇溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例35
(1)用上述制作母板的方法中的工藝(c)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物(接枝率為30%)的乙醇溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例36(1)用上述制作母板的方法中的工藝(d)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比5∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置5分鐘后,加熱至60℃,反應(yīng)1小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物(接枝率為30%)的乙醇溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例37(1)用上述制作母板的方法中的工藝(a)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比10∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置8分鐘后,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是0.5克/升的肉桂酸取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物(接枝率為30%)的乙醇溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為
(4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(b),得到聚合物自支撐納微米線。
實施例38(1)用上述制作母板的方法中的工藝(b)用制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比15∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置10分鐘后,加熱至40℃,反應(yīng)4小時,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;(3)將上述軟印章浸入墨水溶液中,該墨水溶液為濃度是15克/升的肉桂酸取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物(接枝率為30%)的乙醇溶液,然后將該軟印章壓印在玻璃基板上,保持軟印章和基板表面緊密接觸數(shù)秒鐘后揭起軟印章,在基板上得到聚合物的起伏條紋微圖案;該聚合物的結(jié)構(gòu)式為 (4)用上述氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法中的工藝(a),得到聚合物自支撐納微米線。
將上述各實施例制作而成的聚合物自支撐納微米線轉(zhuǎn)移到玻璃片上,在偏光顯微鏡下觀察,或使用掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡和原子力顯微鏡觀測,可以觀察到聚合物自支撐納微米線。以上結(jié)果表明這是一種有效的快速制作聚合物自支撐納微米線的新方法。
權(quán)利要求
1.一種制作聚合物自支撐納微米線的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;(2)制作軟印章將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑按質(zhì)量比3∶1~20∶1混合均勻,澆注到上述母板表面上,靜置4~10分鐘后,加熱至40℃~80℃,反應(yīng)1~8小時,固化后揭去母板,得到軟印章;(3)壓印墨水溶液將上述軟印章浸入墨水溶液中,然后將該軟印章壓印在基板上,揭起軟印章,在基板上得到由墨水溶液固化后的聚合物的起伏條紋微圖案;(4)刻蝕基板用氫氟酸水溶液刻蝕基板,得到聚合物自支撐納微米線。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的母板的制作方法為將環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物0.05~2克溶于1毫升N,N-二甲基甲酰胺中,溶液用0.2微米針頭過濾器過濾,然后將過濾后的溶液在玻璃片上旋涂成膜,40~80℃干燥2~48小時,得到偶氮聚合物薄膜;以兩束P偏振干涉的488納米Ar+激光照射偶氮聚合物薄膜,時間5~60分鐘,得到具有表面起伏光柵的偶氮聚合物薄膜母板,其中環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的結(jié)構(gòu)式為 或?qū)⒐饷艟酆衔?.05~1克溶于1毫升N,N-二甲基甲酰胺中,溶液用0.2微米針頭過濾器過濾,將過濾后的溶液在玻璃片上旋涂成膜,40~80℃干燥2~48小時,然后將鍍鉻的圖案化光掩膜放在旋涂膜上,在紫外光燈下曝光5~40分鐘,曝光之后的旋涂膜在丙酮或四氫呋喃中浸泡10~60秒,最后40~80℃干燥2~48小時,得到具有表面起伏微圖案的母板,其中的光敏聚合物具有以下結(jié)構(gòu)式,接枝率為30%
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于其中所述的基板為玻璃片、硅片或石英片中的任意一種。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于其中所述的墨水溶液為以下聚合物溶液中的任意一種a、環(huán)氧樹脂基偶氮聚合物的四氫呋喃溶液,濃度0.05~20克/升;b、聚苯乙烯的四氫呋喃溶液,濃度0.1~25克/升;c、聚苯乙烯的甲苯溶液,濃度0.1~25克/升;d、聚(3-己基噻吩)的甲苯溶液,濃度0.05~25克/升;e、聚(3-己基噻吩)的三氯甲烷溶液,濃度0.1~15克/升;f、聚苯胺的二氯甲烷溶液,濃度0.3~20克/升;g、聚苯胺的三氯甲烷溶液,濃度0.2~25克/升;h、聚乙烯的四氫呋喃溶液,濃度0.1~15克/升;i、雙酚A型環(huán)氧樹脂的四氫呋喃溶液,濃度0.2~10克/升;j、聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,濃度0.2~15克/升;k、聚甲基丙烯酸甲酯的甲苯溶液,濃度0.2~10克/升;l、含異山梨醇結(jié)構(gòu)單元的聚酰亞胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,濃度0.05~30克/升;m、查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物的乙醇溶液,濃度0.1~20克/升;n、查爾酮取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物的乙醇溶液,濃度0.1~20克/升;o、肉桂酸取代的聚丙烯酸無規(guī)聚合物的乙醇溶液,濃度0.1~20克/升。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于其中所述的用氫氟酸水溶液刻蝕基板的方法為將基板放在器皿中,有聚合物微條紋的一面朝上,緩慢加入濃度為0.05~30%的氫氟酸至超過基板上表面,待聚合物的微條紋結(jié)構(gòu)從基板上剝離,即得到聚合物自支撐納微米線;或?qū)舛葹?.1~30%的氫氟酸加入器皿中,傾斜基板,使有聚合物圖案的一面朝上,緩慢的浸入氫氟酸中,使聚合物的微條紋結(jié)構(gòu)從基板上剝離,得到聚合物自支撐納微米線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制作聚合物自支撐納微米線的方法,屬于聚合物微結(jié)構(gòu)材料技術(shù)領(lǐng)域。首先制作具有起伏條紋微圖案表面的母板;將聚二甲基硅氧烷的硅膠預(yù)聚體和硅膠交聯(lián)劑混合均勻,澆注到上述母板表面上,固化后揭去母板,得到聚合物軟印章;聚合物溶解在溶劑中作為墨水溶液,將軟印章浸入墨水溶液中,然后將該軟印章壓印在基板上,揭起軟印章,在基板上得到由墨水溶液固化后的聚合物的起伏條紋微圖案;用氫氟酸水溶液刻蝕基板,得到聚合物自支撐納微米線。用本發(fā)明的方法取代常規(guī)工藝制作聚合物自支撐納微米線(包括聚合物微導(dǎo)線),具有工藝簡單、成本低、高效可控和適用廣泛等優(yōu)點。
文檔編號G03F7/00GK1862379SQ20061007566
公開日2006年11月15日 申請日期2006年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月18日
發(fā)明者劉斌, 和亞寧, 王曉工 申請人:清華大學(xué)