本論文采用改進(jìn)的熱固化法和表面引發(fā)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法,分別制備了空氣等離子體與近紅外光雙重響應(yīng)的聚二甲基硅氧烷（PDMS）@Fe₃O₄模具和濕度智能響應(yīng)的PDMS@聚3-磺酸甲基丙烯酸鉀鹽（PSPMK）模具。兩種模具分別以固相含量為75 wt%的Al₂O₃水基漿料作為原料,通過轉(zhuǎn)移微模塑法成形Al₂O₃微結(jié)構(gòu)生坯。利用紅外光譜儀（FTIR）、X射線光電子能譜儀（XPS）、接觸角測量儀、光學(xué)顯微鏡（OM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、納米壓痕儀、原子力顯微鏡（AFM）等手段表征了兩種模具和Al₂O₃微結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)成分、表面潤濕性和微觀形貌。研究了兩種模具在軟刻蝕成形過程中的表面潤濕性調(diào)控機(jī)理,研究內(nèi)容及結(jié)果如下:1.PDMS@Fe₃O₄模具采用空氣等離子體（注模前）和近紅外光輻照（脫模前）方法處理,制備出微結(jié)構(gòu)完整的Al₂O₃生坯... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

軟刻蝕技術(shù)成形陶瓷微納器件示意圖：（A）轉(zhuǎn)移微模塑；（B）微壓��；（C）微澆注；（D）

毒性對人類環(huán)境和身體健康有害，且有機(jī)溶劑的料被認(rèn)為是理想的選擇[21]。與改性核心是用于轉(zhuǎn)移由光刻、微機(jī)械或電子束等在剛具。在所有的彈性模具材料中，聚二甲基硅氧烷為使用最廣泛的彈性模具材料。PDMS具有以下的化學(xué)性質(zhì)，低的表面能（疏水性），因此不易、化學(xué)反應(yīng)；（2）易于與剛性模板表面貼合緊密性模板的微圖案；（3）具有高彈性和柔韌性，易良的透光性（240-1100 nm）[53-55]；（5）無毒，具有各向同性、優(yōu)良的均一性和耐用性，制備的PDMS彈性模具的制備過程很簡單，如圖1.2所示刻蝕的剛性模板為母版（圖1.2（a）），然后在母的混合物（圖1.2（b）），待其交聯(lián)固化后，從母到與剛性模板具有相反微圖案的PDMS彈性模具

在通道表面上形成單分子層，親水性PEO鏈段由表面向外伸展，如圖1.3所示。改性的PDMS浸在水中24小時，潤濕性發(fā)生明顯變化，水接觸角由98.6o降至62.8o，可顯著降低蛋白質(zhì)的非特異性吸附。Pluronic F127改性的PDMS經(jīng)水處理后，在空氣中放置兩周后水接觸角未發(fā)生變化。暴露在空氣中三個月，由于PDMS中的低聚體向表面遷移覆蓋了部分Pluronic F127分子，水接觸角增至72.6o。圖 1.3 表面改性過程示意圖[81]Fatona等[82]研究了離子、非離子、嵌段共聚物型表面活性劑對PDMS模內(nèi)表面改性。結(jié)果顯示，三種類型的活性劑均可以使PDMS表面呈現(xiàn)親水性，離子型表面活性劑與PDMS之間的相互作用弱，PDMS表面很快恢復(fù)疏水性。非離子表面活性劑和疏水性的PDMS之間的相互作用有所增加


本文編號：3407368