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软性平板压印法组装超疏水薄膜介绍         
软性平板压印法组装超疏水薄膜介绍
作者:佚名 文章来源:不详 点击数:

    将添加交联剂后的PDMS[poly(dimethylsiloxane)]溶液,倒在莲花叶表面,交联条件为40oC反应4小时。交联后除去莲花叶,PDMS表面呈现莲花叶片乳凸(papillary)的负型复制结构(negative replicas),即成为PDMS模具图章(stamp)。利用分子量41,000之环氧树脂型偶氮高分子BP-AZ-CA溶解于THF溶液中,作为染料溶液,其浓度为35 mg/mL;接着选择平坦的载玻片或硅芯片为底层基材,于基材表面涂布BP-AZ-CA染料层,利用已成型之PDMS模具图章以5×10-4 N/m2的压力,在基材表面的BP-AZ-CA上进行挤压,最后除去THF并剥去PDMS,则使BP-AZ-CA薄膜表面形成如同莲花叶片的表面型态。

   利用穿透式电子显微镜观察原始莲花叶片的乳凸微结构,发现其半径约7-10μm;而BP-AZ-CA薄膜经压印后,其表面复制结构具有与原始莲花叶片相同的表面乳凸结构与粗造度。仿莲花叶表面结构的BP-AZ-CA呈现出超疏水的特性,水滴与其表面的接触角为150度,而平坦的BP-AZ-CA薄膜,其接触角仅为82.6度。证明BP-AZ-CA表面的莲花乳凸结构与粗造度有助于呈现超疏水的特性。

   本研究利用软性平板压印方法(soft-lithographic imprinting approach)组装一个仿莲花叶型态(Lotus-Leaf-Like Surfaces)的超疏水表面,此方法不需经过复杂的程序与化学反应。利用PDMS模具图章制备出与莲花叶片表面相同的乳凸结构,此方法可用于其它相似性质的高分子,亦可将此复制莲花表面的模具图章改为滚筒式,预期可用于量产仿莲花叶的超疏水薄膜。

 
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