Verfahren zur Übertragung von Polymerfolien auf poröse Substrate mit minimierten Defekten

Um Polymerdünnschichten in Membrananwendungen zu untersuchen, müssen Materialien von einem polierten, glatten Substrat auf poröse Substrate in einer Weise übertragen werden, die den Film nicht faltet, faltet, reißt oder plastisch verformt. Dieses Video beschreibt eine 3D-bedruckbare Abflusskammer, die dieses Ziel erreichen soll, und betrifft die Schritte vier bis sechs im hier gezeigten Prozessablauf. Die bei dieser Arbeit verwendeten Proben bestehen aus Siliziumwafersubstraten, in die ein Stapel wasserlöslicher Polyacrylsäure, gefolgt von einer zufälligen Copolymermatte und einem Polystyrolblock Polymethylmethacrylatblock-Copolymer, spinbeschichtet sind.

Ziel der Stufen vier bis sechs ist es, dieses porenbildende Block-Copolymer aus dem Siliziumwafer auf eine poröse eloxierte Aluminiumoxidmembran zu übertragen, um eine spätere Umwandlung in eine funktionelle Filtrationsvorrichtung zu ermöglichen. Die Abflusskammer besteht aus einer oberen Rampe, die die Einführung des Polymerfilmstapels ermöglicht, und einem unteren Teil, der das poröse Substrat und das entionisierte Wasser hält. Das obere Teil wird von PLA aus einem Filamentdrucker und der untere Teil von einem Inkjet 3D-Drucker gedruckt.