PDF《自组装膜及图案化》

330 nm 吸光度随组装层数的 增加而均匀上升. 图2中426 nm 处的吸收峰是磺酸基卟啉的特征吸收, 其吸光度随组装层数的增加 同样均匀上升. Fig.

1 UV- Vis spectra of PVA-FEP/ polyphosphoric acid SA films with different bilayers Fig.

2 UV- Vis spectra of PVA- FEP/ tetrasulfonic porphyrin SA films with different bilayers 2.

2 自组装膜的光反应 组装膜中的 FEP 侧链是二苯乙烯吡啶 盐结构, 在光照下会发生分子间 [ 2+ 2] 光加成反应, 形成四元环交联网络. 其[ 2+ 2] 光加成反应表示如下: 由于组装膜的光照部分形成了交联网络, 不能被极性溶剂或表面活性剂水溶液洗脱, 而未光照部 分则被除去, 从而在选择性光照下可形成图像. 2.

3 自组装膜的图案化 感光性组装膜在掩膜( mask) 下进行选择性光照, 再经显影, 未光照部分被 洗脱, 露出硅片表面, 光照部分不能被洗脱, 留下组装膜, 形成图像. 图3为从两种不同分辨率的掩膜 制得的 PVA - FEP 与多聚磷酸( 或与四磺酸基卟啉) 的膜图像的 SEM 照片. 图3( A ) 的膜图像所使用的 mask 的分辨率比较低( 白色斜方格的长度

100 m) , 白色部分( 暴露出 的硅表面) 为未曝光区, 组装膜已被洗脱, 暗色部分为曝光区, 组装膜被保留下来. 从感光性静电 SA 膜形成清晰图像, 显影液是关键. 由于 PVA - FEP 与多聚磷酸( 或四磺酸基卟啉) 组装膜不溶于极性溶 剂, 很难找到显影剂. 根据我们以前的工作, 十二烷基硫酸钠( SDS) 水溶液能解开离子键, 从而可以用 作静电 SA 膜的显影剂[ 8] . 图3( B) 和( C) 是用分辨率较高的 mask 制得的图像, 图3( C) 是图3( B) 的放大照片. 暗色区域的宽 度约为4 m. 图像的清晰度不高, 主要是显影条件不佳所致.

1976 高等学校化学学报Vol.

25 Fig.

3 SEM images obtained by a mask having lower resolution( A) , higher resolution( B) and ( C) 研究结果表明, 聚乙烯醇缩甲酰苯基-乙烯基吡啶 盐( PVA-FEP) 与各种负离子聚电解质形成的 组装膜在光照时生成四元环交联的仅是 PVA-FEP 组分, 另一负离子聚电解质( 或多电荷小分子) 组分 不参与交联, 从而可以将它用极性溶剂萃取出来, 形成分子级微孔. 利用 PVA-FEP 组装膜的这一特 点, 可制备分子孔道薄膜和具有分子孔道的壳层结构, 作为催化剂、 药物的释放载体, 将很有意义. 参考文献[1]Decher G. , Hong J. D. . Ber Bunsen-Ges. Phys. Chem .[ J] , 1991, 95: 1430―1434 [

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