在电子学领域中,LB膜可以用于制备有机场效应晶体管、有机光电二极管等器件。这些器件具有低成本、高性能、可塑性等优点,可以应用于柔性电子学、显示技术等领域。在光学领域中,LB膜可以用于制备光学薄膜、光学波导等器件。这些器件具有
高透过率、低损耗、可调谐性等优点,可以应用于光通信、光储存等领域。在生物医学领域中,LB膜可以用于制备生物传感器、药物传递系统等器件。这些器件具有高灵敏度、高选择性、低毒性等优点,可以应用于疾病诊断、药物治疗等领域。
固态材料溶解到溶剂中 |
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容积蒸发掉 |
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单分子膜转移到固体衬底 |
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LB沉积技术 |
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分子膜转移到固体衬底上 |
溶剂要求:
1、必须能够溶解适当数量的单分子材料;
2、同单分子层材料不能起化学反应;
3、不能溶解于底相溶液
LB沉积技术是在保持单分子层表面压不变的情况下,让固态衬底片以合适的速率往返穿过单分子层与水的界面,将分子膜逐层转移到固体衬底表面上。
与其他有机薄膜沉积技术相比,LB沉积技术受功能性分子的分子结构限制影响很小,这意味着LB技术是**能够进行自下向上的一种组装方法。
LB技术优点
◆ 膜厚为分子级水平,具有特殊的物理化学性质;
◆ 在控制膜层厚度及均匀性方面远比常规制膜技术优越,组装方式任意选择;
◆ 成膜条件简单,基本不破坏成膜材料的高分子结构;
◆ 可有效地利用LB膜分子自身的组织能力,形成新的化合物。
LB技术实际应用
◆ LB膜传感器
将LB膜技术与有机的气敏传感材料相结合,使得薄膜传感器在成膜工艺、结构设计、信号检出等方面有了新的突破。
◆ 绝缘LB膜
由于LB膜是一种双亲分子,即一头亲水一头憎水,这些分子紧密排列,将形成电阻大于109Ω的超薄绝缘层。
◆ LB膜分子筛和分子过滤器
一定层数的超薄LB膜其分子尺寸的微孔具有很高的分离选择性。
◆ LB膜在生物仿生学领域的应用
自然界中一个生物细胞膜是由两层磷脂膜构成,而两层LB膜恰好给出了一个细胞膜的模型。
LB技术成膜条件与要求
◆ 两亲性材料
成膜分子通常具有两亲性:
亲水端:-COOH、—COOK、—SO4Na、—COONa、—SO3Na、—N(胺)、—OH等;
疏水基:—CH2—、—CH=CH—、—CH2—CO—CH2—、—CF2—、—CF3等。
◆ 亚相
亚相通常为超纯水,有时也会引入金属离子。
◆ 基片
★ 常用的基片有石英玻璃、硅片、CaF2片、云母片、ITO导电玻璃、不锈钢片、半导体基片和铂、金等金属片。
★ 基片用于沉积LB膜之前常常要进行亲水或疏水处理。
总之,LB膜分析仪是一种重要的研究工具,可以用于研究膜表面性质、制备纳米结构材料、光学器件、生物传感器等。随着科技的不断发展,LB膜分析仪将会在更多领域中发挥重要作用。