Method Article

Multiscala strutture aggregate da nanofibre impresse per superfici funzionali

DOI:

10.3791/58356

September 11th, 2018

* These authors contributed equally

In This Article

Summary

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È presentato un metodo facile per fabbricare strutture multiscala nano-micro, per superfici funzionali, aggregando le nanofibre fabbricate utilizzando un filtro di ossido di alluminio anodico.

Abstract

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Multiscala strutture superficiali hanno attirato un interesse crescente a causa di diverse applicazioni in dispositivi di superficie. Tuttavia, una sfida esistente nel campo è la fabbricazione di strutture di micro-nano ibrida utilizzando un metodo facile, conveniente e ad alta velocità. Per superare queste sfide, questo libro propone un protocollo per fabbricare strutture multiscala utilizzando solo un processo di stampa con un filtro di ossido di alluminio anodico (AAO) e un processo evaporativo auto-aggregazione di nanofibre. A differenza dei precedenti tentativi che hanno lo scopo di raddrizzare le nanofibre, dimostriamo un metodo di fabbricazione unico per aggregati multiscala nanofibre con elevati rapporti di aspetto. Inoltre, la morfologia superficiale e bagnabilità di queste strutture su vari liquidi sono stati studiati per facilitarne l'uso in superfici multifunzionali.

Introduction

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Su scala nanometrica martellata strutture come le nanoparticelle, nanotubi e nanofibre hanno attirato l'attenzione della comunità scientifica, come dimostrano le caratteristiche uniche in varie applicazioni tra cui elettrici, biomedica, ottico e superficie 1,2,3,4,5,6,7,8di ingegneria. In particolare, le nanofibre sono ampiamente usate in elettrodi estensibile e trasparente9, sens....

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Protocol

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1. fabbricazione della superficie di Nano-Micro multiscala struttura utilizzando un filtro AAO (Figura 1)

  1. Acquistare un filtro AAO con una dimensione dei pori, altezza e diametro di 200 nm, 60 µm e 25 mm, rispettivamente.
  2. 1.2. pulire la superficie del film di polietilene tereftalato (PET) con uno spessore di 100 μm per l'uso di acetone con 99,8% e alcool isopropilico (IPA) con 99,9% per 5 min e completamente asciutto per 3 minuti utilizzando una pistola ad aria.
  3. Posizionare la pellicola dell'animale domestico su una superficie piana senza contaminanti e aggiungere una goccia di 0,1 mL di UV-curable poliuretan....

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Results

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Abbiamo dimostrato un metodo semplice e veloce per la realizzazione di strutture multiscala nano-micro ibrido utilizzando un filtro AAO come uno stampo di imprinting. L'intero processo ha preso 30 min (Figura 4). È stato notato che dopo aver subito il processo di incisione usando NaOH, la superficie risultante ha esibito un colore opaco simile al filtro originale AAO, a causa dell'assembly di aggregati nanofibra causato dalla tensione superficiale. Ulteriorme.......

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Discussion

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Il passo chiave nella fabbricazione dell'Assemblea auto-aggregati nanofibra è garantire che il filtro AAO fragile non si rompe quando applicare la resina con i rulli di gomma. Infatti, è indispensabile accertarsi che il filtro AAO non rompere in qualunque momento prima della fase di incisione. Poiché il filtro AAO è di 25 mm di diametro, la dimensione del substrato è circa 30 x 30 mm.

L'Assemblea di auto-aggregati nanofibra ci consente di fornire varie superfici funzionali attraverso il corret.......

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Disclosures

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Gli autori non hanno nessun concorrenti interessi finanziari di divulgare.

Acknowledgements

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Questo materiale si basa su lavori sostenuta dal programma attraverso la nazionale Ricerca Fondazione della Corea (NRF) finanziato dal Ministero della scienza, ICT e futuro pianificazione (NRF-2017R1A2B4008053) e il Ministero di commercio, industria ed energia (ricerca di scienza di base ECONOMIA, Corea del Sud) sotto tecnologia industriale innovazione programma n. 10052802 e l'Istituto di Corea per l'avanzamento della tecnologia (KIAT) attraverso il programma di incoraggiamento per le industrie della regione di cooperazione economica (N0002310).

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
MINS 511RMResina polimerizzabile UVMinuta Tech
Octadeciltriclorosilano (OTS)AldrichTrattamento superficiale
Ossidadano di sodioSAMCHUNSoluzione di mordenzatura
Anopore Membrane inoganicheWhatman25mm/0.2µ m
MT-UV-A 47Apparecchiature di polimerizzazione UVMeiji Techno
UVC-30Jaesung EngineeringApparecchiature per il trattamento UVO
Smart Drop PlusFEMTOFABMisurazione dell'angolo di contatto
Fluorinert FC-703Mmiscela liquida di composti alifatici completamente fluorurati
Film di polietilene tereftalatoSunchemSubstrato
Acetone (99,8%)DaejungSoluzione detergente
Alcool isopropilico (99,9%)DaejungSoluzione detergente
Rullo di gommaHwahongPer l'applicazione di resina
Corning Piastre riscaldanti per agitazione Corning Attrezzaturaper piastra riscaldante Corning
(5 "x 7")

References

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  1. Elghanian, R., Storhoff, J. J., Mucic, R. C., Letsinger, R. L., Mirkin, C. A. Selective colorimetric detection of polynucleotides based on the distance-dependent optical properties of gold nanoparticles. Science. 277, 1078-1081 (1997).
  2. Berdichevsky, Y., Lo, Y. H. Polypyrrole nanowire actuators. Advanced Materials....

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Multiscale StructuresAnodic Aluminum OxideImprint ProcessSelf AggregationNanofiber AssemblySurface MorphologyWettability AnalysisUV Ozone TreatmentSelf Assembled MonolayerFunctional Surfaces

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