Önösszeszerelés és érintkező nyomtatás
Molekuláris önszerveződés
A molekuláris önszerveződés (MSA) a molekulák külső forrásból történő irányítás vagy irányítás nélküli összeállása. Az önszerveződés spontán módon is előfordulhat a természetben. Ilyen példa a sejtekben a lipid kettős membrán önszerveződése. A molekulák közötti erők pontos és ellenőrzött alkalmazása új és korábban elérhetetlen nanoszerkezetekhez vezethet.
Az önösszeszerelés során a végső (kívánt) szerkezetet a felhasznált molekulák alakja és tulajdonságai "kódolják". Az önszerveződő monorétegek (SAM) az egyes szerves molekulatípusok közötti viszonylag gyenge intermolekuláris kölcsönhatásokat használják fel az összerakás hajtóerejeként, beleértve az ellentétes töltésű polielektrolitok közötti elektrosztatikus kölcsönhatást, a tiolok és az aranyfelületek közötti affinitást vagy a foszfonsavak és az oxidos felületek közötti affinitást.
Bővebben
Tiolok és aranyfelületek
Az alkiltiolok aranyfelületen való összeállását több erő is mozgatja. Amellett, hogy az erős kén-arany kölcsönhatások (~45 kcal/mol) lehetővé teszik a filmképző molekulák viszonylag erős kötődését a felülethez, az alkiltiol molekulák szén- és hidrogénatomjai közötti hidrofób kölcsönhatások is jelentősen csökkentik a teljes felületi energiát, különösen, ha az alkillánc legalább tíz szénatomot tartalmaz.
A tiolcsoportok típusa szerint kategorizálva különböző, nagy tisztaságú tiolanyagokat kínálunk az önszerveződő alkalmazások széles skálájához a lágy litográfiától a kémiai és biológiai kimutatásig:
- Alkil-tiolok (-CH3 végződéssel)
- Funkcionalizált tiolok
- <.li>Ditiolok
- Ring-tiolok
- Védett tiolok
Foszfonsavak és oxidfelületek
Foszfát és foszfonát anyagok választékát kínáljuk, hogy az aranyon túlmenően is bővítsük az önszerveződő monorétegek előállításához használt szubsztrát választékát. Poláros savas molekuláink kölcsönhatásba lépnek különféle fém-oxid felületekkel (pl, Al2O3, Ta2O5, NbO5, ZrO<.sub>2 és TiO2) és hasonló rendezettségi fokú filmeket képeznek, mint az alkiltiolos SAM-ek esetében az aranyon.
Nanoimprint litográfia
A nanoimprint litográfia (NIL) egy olyan technika, amellyel mikro- és nanoszerkezeteket lehet létrehozni kemény polimerekben úgy, hogy egy merev, felületi domborzatot tartalmazó mesterlemezt nyomnak egy vékony hőre lágyuló polimerfilmbe, amelyet ezután Tg közelében vagy általában Tg fölé melegítenek. Ez a módszer nagy áteresztőképességű nano-eszközök előállítását teszi lehetővé, nem igényel bonyolult eszközöket, és lehetővé teszi a nanoszintű replikációt az adattárolás céljából.
Nanoimprinting anyagok széles választékát kínáljuk, pl. poli(metil-metakrilát) (PMMA), valamint más hőre lágyuló és hőre keményedő polimerek (pl. polidimetil-sziloxán PDMS és poliftalaldehid), hogy optimalizáljuk a lenyomatvételt és az azt követő vésési lépések.
Lágy litográfia
A lágy litográfia a "lágy" elasztomerek mikroformázását és domborítását alkalmazza a struktúrák előállítására vagy másolására. A mikrokontaktusos nyomtatásban (mCP) egy poli(dimetilsziloxánból) (PDMS) készült elasztomer bélyegzőről egy anyag egyrétegű rétegét nyomtatják le, miután a bélyegző és a hordozó között konformális kapcsolatot alakítottak ki. A PDMS-be könnyen be lehet vinni szubmikronos felületi domborzati struktúrákat a polimerek kikeményítésével egy litográfiailag elkészített mesterrel szemben. Az mCP előnye, hogy kémiailag szubmikronos szinten képes a felületek mintázására. Egy elasztomer bélyegzőt kis molekulákkal (tiolokkal vagy szilánokkal) tintáznak be, és egy tiszta hordozóhoz (arany vagy szilícium ostya) nyomják. Ahol a bélyegző érintkezik a felülettel, ott egy egyrétegű anyag kerül a hordozóra. Ezután egy második tiol vagy szilán segítségével kitöltjük a hátteret, hogy kémiailag mintázott felületet kapjunk.
A szilán, tiol és PDMS anyagok átfogó választékát kínáljuk, hogy lehetővé tegyük a precíz mikro- és nano-mintázást igénylő alkalmazások megvalósítását.
Kapcsolódó termékforrások
- Article: Self-Assembled Nanodielectrics (SANDs) for Unconventional Electronics
Review the potential of self-assembled multilayer gate dielectric films fabricated from silane precursors for organic, inorganic, and transparent TFT and for TFT circuitry and OLED displays.
- Article: Molecular Self-Assembly on Gold Using Thioacetates
- Article: Deposition Grade Silanes for Sol-Gel Processes
Deposition Grade Silanes, fully characterized by chemical analysis and nuclear magnetic resonance (NMR) with greater than 98% purity, for Sol-Gel Processes.
- Article: Introduction to Molecular Self-Assembly
Molecular self-assembly, explored through electrostatic and monolayer approaches, is significant in material science.
- Article: Preparing Self-Assembled Monolayers
SAMs are versatile surface coatings for chemical resistance, bio-compatibility, sensitization, and molecular recognition for sensors and nano fabrication.
- Article: Lithography Nanopatterning Tutorial
Sigma-Aldrich tutorial on lithography nanopatterning explains patterning layers for conductors, semiconductors, and dielectrics on surfaces.
- Article: Carborane Thiols: A New Family of Self-Assembly Materials
Az olvasás folytatásához jelentkezzen be vagy hozzon létre egy felhasználói fiókot.
Még nem rendelkezik fiókkal?