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文檔簡介
1、自20世紀(jì)80年代末以來,納米技術(shù)在信息、材料、生物、微電子和微制造方面顯示出越來越重要的應(yīng)用前景,已成為世界關(guān)注的重要科技前沿之一。隨著納米科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,設(shè)計和構(gòu)筑具有特定功能和性質(zhì)的納米結(jié)構(gòu)成為人們十分感興趣的研究熱點。而且隨著電子器件越來越小型化,人們對納米結(jié)構(gòu)的需求也越來越迫切,需要對其進(jìn)行廣泛的探索和研究。通過自組裝技術(shù),以納米材料為單元,能有效地構(gòu)筑納米或微米尺度上的功能結(jié)構(gòu)。
本文利用機(jī)械與化學(xué)結(jié)合的方法在四類
2、溶液中用金剛石刀具刻劃硅片,使得有機(jī)分子和硅之間以共價鍵連接,實現(xiàn)了對硅片的“成形并功能化”的一步完成,為納米尺度功能化結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑提供了一定的實驗基礎(chǔ)。(1)首先分析了硅在芳香烴重氮鹽、烯烴、鹵代烴和醇四類材料中可控自組裝的反應(yīng)機(jī)理,比較各種材料的成膜難易度及膜的穩(wěn)定性。(2)利用可控自組裝微加工系統(tǒng),在溶液中對硅表面進(jìn)行可控自組裝實驗,初步研究了切削刀具、切削力大小等五種因素對切削處生成自組裝膜(SAMs)質(zhì)量的影響,總結(jié)出較適合膜生
3、長的參數(shù)。(3)用原子力顯微鏡(AFM)對自組裝膜的表面形貌進(jìn)行了表征,用X射線光電子能譜(XPS)、紅外光譜對自組裝膜進(jìn)行了檢測,用接觸角儀測量了六種自組裝膜的接觸角,并利用原子力顯微鏡對自組裝膜的納米機(jī)械性能進(jìn)行了檢測,證明機(jī)械-化學(xué)方法可以方便快捷地實現(xiàn)硅表面的改性。(4)在硅表面通過刻劃組裝形成苯甲酸重氮鹽單層膜,在膜上進(jìn)行了共價連接單鏈DNA(ssDNA)的初步研究,利用熒光顯微鏡檢測到了DNA的存在,實現(xiàn)了DNA在硅表面的有
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