Представлен простой метод для изготовления нано микро мультимасштабный структуры, функциональных поверхностей, путем суммирования нановолокон, изготовленные с использованием фильтра анодного оксида алюминия.
Мультимасштабный поверхности структуры привлекали растущий интерес из-за нескольких потенциальных приложений в поверхности устройства. Однако существующие проблемы в области является изготовление гибридных микро нано структур с помощью метода снисходительный, экономически эффективных и высокой пропускной способности. Чтобы преодолеть эти проблемы, в настоящем документе предлагается протокол изготовить мультимасштабный структур, используя только отпечаток процесс с использованием фильтра анодного оксида алюминия (ААО) и процесс испарения самостоятельной агрегации нановолокон. В отличие от предыдущих попыток, которые были направлены для выпрямления нановолокон мы демонстрируем уникальный изготовления для мультимасштабный агрегированных nanofibers с высокой пропорции. Кроме того для облегчения их использования в многофункциональный поверхности были исследованы поверхности морфологии и смачиваемости этих структур на различных жидкостей.
Наноразмерных текстурированной структуры такие, как наночастиц, нанотрубок и nanofibers привлекли внимание в научном сообществе, как они демонстрируют уникальные характеристики в различных приложениях, включая электрические, биомедицинских, оптические и поверхности инженерно-1,2,3,4,5,6,,78. В частности nanofibers широко используются в растягивается и прозрачные электроды9и носимых датчиков10,11, взаимосвязи12,13, нано оптика приложений 14. среди различных методов изготовления наноразмерных структур, таких как методы золь гель, самостоятельной сборки, литографии и репликации15,16,17,18, 19,20, прямой репликации с использованием шаблона в настоящее время считается перспективным методом, потому что это простой, экономически эффективные и применимые к различным излечимых материалов21,22 , 23 , 24 , 25 , 26.
Благодаря его мультимасштабный структуры, имеющие большое количество поры нано- и микро масштабе высоты ААО широко используется как шаблон для изготовления нановолокон и нанотрубок с высокой пропорции по27,,2829 , 30. Однако, из-за поверхностного натяжения в такой высокой пропорции, nanofibers, как правило, легко агрегировать31,,3233. Существующие исследования доказали что нановолокон, имея более чем 15:1 соотношение сторон не стоять, но вместо этого объединения, тогда как тех, кто имеет меньше, чем 5:1 соотношение индивидуально изолированы без агрегирования33,34. Капиллярные силы натяжения и поверхностного натяжения играют важную роль после удаления с помощью etchant, который является одним из процессов при изготовлении нановолокно глинозема. Когда пропорции увеличивается, поверхностное натяжение среди нановолокон, как правило, забирают их ближе друг другу, вызывая агрегации. Несколько исследований были сосредоточены на методы для предотвращения такого агрегирования35, который особенно наблюдается в полимерных и металлических нановолокон. Среди них гидратации поверхности нановолокно может уменьшить агломерации, потому что когда жидкость занимает пространство между нановолокон, снижает поверхностное натяжение. Кроме того метод Плаурайта может также уменьшить агрегации путем снижения поверхностного натяжения между нановолокон. Однако несмотря на различные усилия, выпрямление nanofibers с высоким соотношением сторон остается проблемой.
С этой целью мы сообщают уникальный метод для изготовления мультимасштабный структур запутанных нановолокно, используя явление агрегации в позитивном ключе. Здесь, в структуре нановолокно запечатлен с помощью фильтра ААО и полиуретана акрилатные (ПУА)-тип смолы с вязкостью 257.4 cP. После того, как выполнена УФ nano отпечаток литография (УФ-ноль), плесень травлению с раствором NaOH. Характеризовать предлагаемый мультимасштабный структур, мы исследуем поведение шаблон образца с агрегированных нановолокон и смачиваемость поверхности после надлежащего поверхности лечения, такие как покрытие с собственн-собранные монослоя и УФ озонотерапия . Кроме того мы предлагаем, можно просто преобразуется мультимасштабный пористую поверхность скользкой поверхности, используя процесс смазка проникнуты.
Ключевым шагом в изготовление самостоятельно агрегированных нановолокно Ассамблеи заключается в обеспечении, что ломкие ААО фильтр не ломается при применении смолы с резиновыми роликами. В самом деле следует обеспечить, что ААО фильтр не сломать в любой точке перед травлением шаг. По?…
The authors have nothing to disclose.
Этот материал основан на работе, поддерживаемых базовой программы исследований науки через национальных исследований фонда из Кореи (NRF) финансируется министерством науки, ИКТ и будущего планирования (СР 2017R1A2B4008053) и Министерство торговли, промышленности и энергетики ( MOTIE, Корея) под промышленной технологии инновации программа № 10052802 и Корейский институт по улучшению технологии (KIAT) через программу поощрения промышленности региона экономического сотрудничества (N0002310).
MINS 511RM | Minuta Tech | UV curable resin | |
Octadecyltrichlorosilane (OTS) | Aldrich | Surface treatment | |
Sodium oxidanide | SAMCHUN | Etching solution | |
Anopore Inoganic Membranes | Whatman | 25mm/0.2µm | |
MT-UV-A 47 | Meiji Techno | UV curing equipment | |
UVC-30 | Jaesung Engineering | UVO treatment equipment | |
Smart Drop Plus | FEMTOFAB | Contact angle measurement | |
Fluorinert FC-70 | 3M | liquid mixture of completely fluorinated aliphatic compounds | |
Polyethylene terephthalate film | Sunchem | Substrate | |
Acetone (99.8%) | Daejung | Cleaning solution | |
Isopropyl alcohol (99.9%) | Daejung | Cleaning solution | |
Rubber roller | Hwahong | For application of resin | |
Corning Stirring Hot Plates | Corning | Hot plate equipment (5" x 7") |