Ar 플라즈마 후처리 패턴의 견고성을 평가하기 위한 PDMS 기반 테이프 테스트. a) 견고성 테스트 전후의 Ar 플라즈마 후처리 패턴 사진. 깨끗한 PDMS 슬래브를 인쇄된 패턴과 접촉시킨 다음 벗겨냅니다. 이 주기는 최대 5회까지 반복되며, 각 주기 직후에 레이저 현미경을 사용하여 표면을 관찰합니다. b) (a)에 표시된 샘플의 레이저 현미경 이미지 및 라인 프로파일. 라인 프로파일은 각 이미지의 점선 화살표를 따라 기록됩니다. c) (a)에 표시된 샘플의 진폭(왼쪽)과 파장(오른쪽)을 사이클 수의 함수로 나타낸 도표입니다. 모든 오차 막대는 표준 편차를 나타냅니다. 신용 거래: 첨단과학 (2024). DOI: 10.1002/advs.202405151
NIMS와 코네티컷 대학 연구팀은 폴리디메틸실록산(PDMS) 슬래브 표면에 주기적인 나노/마이크로 구조를 형성하고 이를 유리 기판 표면에 쉽게 전사할 수 있는 인쇄 기술을 개발했습니다.
이 기술을 통해 발수성, 발수성 등 유용한 기능을 갖춘 소재를 만들 수 있습니다. 구조적 색상—값비싼 장비와 복잡한 공정이 필요하지 않습니다. 또한 이 기술은 김서림 방지를 구현하거나 표면에 구조적 색상을 생성할 수 있는 재료를 제조하는 데 사용될 수 있습니다. 이는 혁신적인 가스 센서 개발에 잠재적으로 유용한 기능입니다.
종이는 출판됨 일지에 첨단과학.
다양한 기능적 능력으로 인해 주기적인 나노/마이크로 구조는 오랫동안 연구 개발의 초점이 되어 왔습니다. 재료과학. 그러나 기존 기술을 사용하여 이를 제작하려면 크고 값비싼 장비를 사용해야 하는 시간이 많이 소요됩니다. 또한, 이러한 기술은 넓은 표면적에 걸쳐 주기적인 나노/마이크로 구조를 생성하는 데 적합하지 않습니다.
이는 기존 인쇄 기술을 사용하여 달성할 수 있지만 주기적인 나노/마이크로 구조를 형성하는 데 적합한 잉크와 이를 재충전하는 방법은 여전히 연구 중입니다. 따라서 주기적인 나노/마이크로 구조를 제조하기 위한 간단한 기술이 매우 요구되었습니다.
이번 연구팀은 최근 주기적인 나노입자를 인쇄하기 위한 쉽고 반복 가능한 기술을 개발했습니다.미세구조 PDMS 슬래브를 사용하여 유리 기판 표면에. PDMS 슬래브에는 슬래브 표면에서 스며 나올 때 잉크 역할을 하는 액체 PDMS가 포함되어 있습니다. 슬래브는 표면에 주기적인 주름 구조를 형성할 수 있습니다. 그런 다음 PDMS 슬래브를 유리 표면과 접촉시킨 다음 제거하여 주기적인 나노/마이크로 구조를 남겨 두어 유리 표면으로 전송할 수 있습니다.
다른 유형의 주기적인 나노/마이크로 구조를 표면에 인쇄할 수 있습니다. 유리 원주형, 물결형 구조와 같은 주름형 구조 외에 기판을 사용합니다. 더욱이, 다른 물질(예: 실리콘 오일 및 실리카 나노입자)은 액체 PDMS에 분산될 수 있어 생성된 주기적인 나노/마이크로 구조가 다양한 의도된 목적에 바람직한 특성을 갖도록 할 수 있습니다.
새로 개발된 이를 이용하여 인쇄 기술팀은 김서림 방지를 구현하거나 표면에 구조적 색상을 생성하여 사회적 요구를 충족하는 데 사용할 수 있는 주기적인 나노/마이크로 구조를 생성하기를 희망합니다. 이는 혁신적인 가스 센서 개발에 잠재적으로 유용한 기능입니다. 이 기술은 또한 대기 중 물 수집에 유용한 초소수성 및 초소유성 표면과 재료를 제조하는 데 사용될 수 있습니다.
이러한 목표를 달성하기 위해 팀은 먼저 다양한 형태의 인쇄 가능한 정기 간행물을 제작할 수 있는 실험 조건을 최적화할 계획입니다. 나노/미세구조.
추가 정보:
Kota Shiba 외, 기하학/구성요소 제어 나노/마이크로 구조의 Syneresis-Driven Self-Refilling Printing Printing, 첨단과학 (2024). DOI: 10.1002/advs.202405151
제공자:
국립재료과학연구소
소환: 간단한 기술로 유리에 주기적 나노/미세 구조를 인쇄할 수 있습니다(2024년, 10월 31일). https://phys.org/news/2024-10-simple-technique- periodic-nanomicrostructures-glass.html에서 2024년 11월 7일 검색됨
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출처 : phys.org