Материалы и методы нанотехнологий : учебное пособие
жүктеу/скачать 3.3 Mb. Pdf көрінісі
|
глава 2. Получение компактных двумерных и трехмерных наноматериалов переноса мономолекулярной пленки можно повторять многократ- но, получая, таким образом, различные мультимолекулярные слои. Поверхностно-активные вещества могут быть как жидкими, так и твердыми. Жидкие, например олеиновая кислота, самопроизвольно растекаются по поверхности воды, образуя мономолекулярный слой. Для формирования на поверхности воды монослоев твердых ПАВ ис- пользуются растворы этих веществ в легколетучих растворителях, нерастворимых в воде. Раствор по каплям наносят на поверхность воды. По мере растекания раствора молекулы ПАВ равномерно рас- пределяются по поверхности воды, и после испарения растворителя образуют мономолекулярный слой. Для получения пленок Ленгмю- ра–Блоджетт используются жидкие и твердокристаллические моно- слои. Они характеризуются упорядоченным расположением моле- кул в монослое и стабильны при высоких значениях поверхностного давления. Сформированный монослой переносится на движущуюся вверх-вниз через поверхность воды твердую подложку. В зависимости от свойств подложки, направления движения ее сквозь монослой и состояния поверхности самого монослоя разли- чают три типа пленок Ленгмюра–Блоджетт: X, Y, Z. Структуры типа Х и Z могут быть получены только на специальной установке, имеющей двухсекционную ванну. Если гидрофильная подложка опускается че- рез поверхность воды, покрытую монослоем, а поднимается через чи- стую поверхность воды, то формируется Х-структура. При поднятии гидрофильной подложки через поверхность, покрытую монослоем, и погружении через чистую поверхность воды образуется Z-структура. В результате поднятия и погружения через поверхность, покрытую мо- нослоем, образуется Y-структура. Современные установки для получения пленок Ленгмюра–Блод- жетт являются автоматизированными и позволяют работать с широ- ким кругом таких веществ, как низкомолекулярные или высокомоле- кулярные, растворимые или ограниченно растворимые. Аппаратура обеспечивает высокую точность контроля и с успехом используется в современных нанотехнологиях. |