Name: Fonksiyonel yüzeyler için baskılı Nanofibers tarafından toplanan multiscale yapıları (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-09-11T14:45:00.000+00:00
Duration: 6 min 14 s
Description: Keşfedin fonksiyonel yüzeyler için çok ölçekli yapıların hızlı üretim yöntemini. Anodik alüminyum oksit filtre ve nanofiberler kullanarak süperhidrofilik özellikler elde edin.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu malzeme temel bilim araştırma programı aracılığıyla Ulusal Araştırma Vakfı, Kore (Bilim Bakanlığı, ICT ve gelecek planlama (NMK-2017R1A2B4008053) ve Ticaret Bakanlığı, sanayi ve enerji (tarafından finanse edilen NMG) tarafından desteklenen çalışma dayanır MOTIE, Kore) Endüstriyel teknoloji yenilik Program No 10052802 ve teknoloji (KIAT) teşvik programı aracılığıyla ilerleme ekonomik işbirliği bölgesi (N0002310) Sanayi için Kore Enstitüsü altında.

1. bir AAO filtresi (Şekil 1) kullanarak Nano-küçük Multiscale yapısı yüzey imalatı
<ol><li>Gözenek boyutu, yükseklik ve 200 nm, 60 µm ve 25 mm, çapı bir AAO filtresiyle sırasıyla satın alabilirsiniz.</li>
	<li>1.2. 5 min için % 99.8 ve izopropil alkol (IPA) % 99.9 ile aseton kullanmak üzere 100 mikron kalınlığında sahip polietilen tereftalat (PET) film yüzeyini temizlemek ve 3 dk bir hava silah kullanarak tamamen kuru.</li>
	<li>Evde beslenen hayvan film kirletici madde olmadan düz bir yüzeye yerleştirin ve UV tedavi edilebilir poliüretan-akrilat (PUA) bir 0.1 mL damla eklemek-reçine bir viskozite yüzeyine 257.4 CPS ile yazın.</li>
	<li>AAO filtre bağlı yerleştirin ve düzgün, kauçuk silindir çapı 32 mm kullanarak basın. Silindir art arda ve dikkatle ne zaman acele basılması gerekir bu yüzden reçine yayılmasını görsel olarak doğrulanır. Dikkat: AAO filtre kırılgan ve aşırı güç uygulanırsa zarar.</li>
	<li>Sonra haddeleme, UV ışık dalga boyu 365 ile evde beslenen hayvan ve AAO filtre (reçine kullanarak ekli) ile yapılan numune maruz 30 nm reçine tedavi için s.</li>
	<li>Filtre çözülmeye tedavi numune 100 mL 2 M NaOH çözeltisi 10 dk içinde bırakın. Not: SEM görüntüleri göstermek kesit ve yüzey yapısı (Şekil 2).</li>
	<li>Numune DI su ile temizlik, sonra bir hava silah kullanarak 3 dakikadır kurumasını. Not: EDX analiz doğruladı Na ve Al algılanamadı ve tamamen edildi (Şekil 3) kazınmış.</li>
</ol>2. yüzey işlemleri
<ol><li>UV Ozon tedavisi</li>
	<li>Örnek 5 min için IPA ve DI su kullanarak nano-mikro multiscale yapılar ile temizlik, sonra bir hava silah 3 dakikadır kullanarak kuru.</li>
	<li>Numune (yan multiscale yapıları ile) multiscale yapıların tarafında ışınlatayım 60 dk için UV ışınları (185-254 nm dalga boyları) kullanarak. Not: UV Ozon cihazları 25 mW/cm2bir şiddeti vardır.</li>
	<li>Octadecyltrichlorosilane (OTS) kendinden montajlı</li>
	<li>Torpido içinde sıcak bir tabak yerleştirin ve bir buhar biriktirme işlemi için bir N2 ortamı korumak.</li>
	<li>Numune kenarına bir cam ya da yapışkan bant kullanarak düz plaka üzerinde düzeltmek. Cam veya plaka boyutunu bir ölçek (ile 8 mm çapında ve 13 mm yükseklik) üst kapsayacak kadar büyük olduğundan emin olun.</li>
	<li>Kabı sıcak plaka ile 5 "x 7" yerleştirin ve bir pipet kullanarak kabı 2 mL OTS çözeltisi ekleyin.</li>
	<li>Cam kabı kapağı veya numune kabı aşağı doğru bakan ile görülen, plaka.</li>
	<li>60 dk 100 ° C, o zaman kaldır torpido örneği az işlemde. Not: kabı ve torpido OTS-kaplama işleminden sonra temizlenmesi gerekir.</li>
</ol>3. Yağlama maddeleri enjekte edilerek işlevsel yüzey imalatı
<ol><li>Yaklaşık 0.2 mL mevduat perfluorocarbon (PFC) sıvı OTS kaplı üzerine nanofiber derleme kendi kendine toplanan.</li>
	<li>Bir optik mikroskobu ile bir objektif lens kullanarak X-20 X 5 PFC ıslatma sürecinin gözlemlemek.</li>
	<li>Aşırı PFC sıvı örnekleri dikey konumda bir kaç saatliğine yerleştirerek kaldırın.</li>
</ol>

<ol><li>Elghanian, R., Storhoff, J. J., Mucic, R. C., Letsinger, R. L., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+colorimetric+detection+of+polynucleotides+based+on+the+distance-dependent+optical+properties+of+gold+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Selective colorimetric detection of polynucleotides based on the distance-dependent optical properties of gold nanoparticles.</a> Science. 277, 1078-1081 (1997).</li>
<li>Berdichevsky, Y., Lo, Y. H. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.200501621">Polypyrrole nanowire actuators.</a> Advanced Materials. 18, 122-125 (2006).</li>
<li>Mitchell, D. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Smart+nanotubes+for+bioseparations+and+biocatalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Smart nanotubes for bioseparations and biocatalysis.</a> Journal of the American Chemical Society. 124, 11864-11865 (2002).</li>
<li>Nicewarner-Pena, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Submicrometer+metallic+barcodes%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Submicrometer metallic barcodes.</a> Science. 294, 137-141 (2001).</li>
<li>Dersch, R., Steinhart, M., Boudriot, U., Greiner, A., Wendorff, J. H. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/pat.568">Nanoprocessing of polymers: applications in medicine, sensors, catalysis, photonics.</a> Polymers for Advanced Technologies. 16, 276-282 (2005).</li>
<li>Baker, L. A., Jin, P., Martin, C. R. <a target="_blank" href="https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10408430500198169">Biomaterials and biotechnologies based on nanotube membranes.</a> Critical reviews in solid state and materials sciences. 30, 183-205 (2005).</li>
<li>Xiang, H., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ma049299m">Block copolymers under cylindrical confinement.</a> Macromolecules. 37, 5660-5664 (2004).</li>
<li>Fei, G., et al. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ra/c3ra43640c">Electro-activated surface micropattern tuning for microinjection molded electrically conductive shape memory polyurethane composites.</a> RSC Advances. 3, 24132-24139 (2013).</li>
<li>Kim, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stretchable+and+transparent+electrodes+based+on+in-plane+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale%22%5BJournal%5D)">Stretchable and transparent electrodes based on in-plane structures.</a> Nanoscale. 7, 14577-14594 (2015).</li>
<li>Kim, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wearable+smart+sensor+systems+integrated+on+soft+contact+lenses+for+wireless+ocular+diagnostics%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Wearable smart sensor systems integrated on soft contact lenses for wireless ocular diagnostics.</a> Nature Communications. 8, 14997(2017).</li>
<li>Park, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wearable%2C+wireless+gas+sensors+using+highly+stretchable+and+transparent+structures+of+nanowires+and+graphene%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale%22%5BJournal%5D)">Wearable, wireless gas sensors using highly stretchable and transparent structures of nanowires and graphene.</a> Nanoscale. 8, 10591-10597 (2016).</li>
<li>An, B. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-resolution+printing+of+3D+structures+using+an+electrohydrodynamic+inkjet+with+multiple+functional+inks%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">High-resolution printing of 3D structures using an electrohydrodynamic inkjet with multiple functional inks.</a> Advanced Materials. 27, 4322-4328 (2015).</li>
<li>Kim, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fully-integrated%2C+bezel-less+transistor+arrays+using+reversibly+foldable+interconnects+and+stretchable+origami+substrates%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale%22%5BJournal%5D)">Fully-integrated, bezel-less transistor arrays using reversibly foldable interconnects and stretchable origami substrates.</a> Nanoscale. 8, 9504-9510 (2016).</li>
<li>Zhao, Y. S., Zhan, P., Kim, J., Sun, C., Huang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterned+growth+of+vertically+aligned+organic+nanowire+waveguide+arrays%5BTitle%5D)+AND+%22American+Chemical+Society+Nano%22%5BJournal%5D)">Patterned growth of vertically aligned organic nanowire waveguide arrays.</a> American Chemical Society Nano. 4, 1630-1636 (2010).</li>
<li>Kuo, C. W., Shiu, J. Y., Chen, P. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cm0343249">Size-and shape-controlled fabrication of large-area periodic nanopillar arrays.</a> Chemistry of Materials. 15, 2917-2920 (2003).</li>
<li>Lee, S. B., Koepsel, R., Stolz, D. B., Warriner, H. E., Russell, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembly+of+biocidal+nanotubes+from+a+single-chain+diacetylene+amine+salt%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Self-assembly of biocidal nanotubes from a single-chain diacetylene amine salt.</a> Journal of the American Chemical Society. 126, 13400-13405 (2004).</li>
<li>Gibson, J. M. <a target="_blank" href="https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/1.881964">Reading and writing with electron beams.</a> Physics Today. 50, 56-61 (1997).</li>
<li>Kramer, N., Birk, H., Jorritsma, J., Schönenberger, C. <a target="_blank" href="https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.113230">Fabrication of metallic nanowires with a scanning tunneling microscope.</a> Applied Physics Letters. 66, 1325-1327 (1995).</li>
<li>Jiang, P., Bertone, J. F., Colvin, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+lost-wax+approach+to+monodisperse+colloids+and+their+crystals%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">A lost-wax approach to monodisperse colloids and their crystals.</a> Science. 291, 453-457 (2001).</li>
<li>Steinhart, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymer+nanotubes+by+wetting+of+ordered+porous+templates%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Polymer nanotubes by wetting of ordered porous templates.</a> Science. 296, 1997(2002).</li>
<li>Hong, S. H., Hwang, J., Lee, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Replication+of+cicada+wing%27s+nano-patterns+by+hot+embossing+and+UV+nanoimprinting%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Replication of cicada wing's nano-patterns by hot embossing and UV nanoimprinting.</a> Nanotechnology. 20, 385303(2009).</li>
<li>Han, K. S., Shin, J. H., Yoon, W. Y., Lee, H. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927024810002540">Enhanced performance of solar cells with anti-reflection layer fabricated by nano-imprint lithography.</a> Solar Energy Materials and Solar Cells. 95, 288-291 (2011).</li>
<li>Choo, S., Choi, H. J., Lee, H. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167577X1400038X">Replication of rose-petal surface structure using UV-nanoimprint lithography.</a> Materials Letters. 121, 170-173 (2014).</li>
<li>Yu, Z., Chou, S. Y. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl034947l">Triangular profile imprint molds in nanograting fabrication.</a> Nano Letters. 4, 341-344 (2004).</li>
<li>Hirai, Y., Harara, S., Isaka, S., Kobayashi, M., Tanaka, Y. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1143/JJAP.41.4186/pdf">Nano-Imprint lithography using replicated mold by Ni electroforming.</a> Japanese Journal of Applied Physics. 41, 4186(2002).</li>
<li>Kim, J. H., Cho, Y. T., Jung, Y. G. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s12541-016-0110-0">Selection of absorptive materials for non-reflective wire grid polarizers.</a> International Journal of Precision Engineering and Manufacturing. 17, 903-908 (2016).</li>
<li>St˛epniowski, W. J., Salerno, M. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/271013437_Fabrication_of_nanowires_and_nanotubes_by_anodic_alumina_template-assisted_electrodeposition">Fabrication of nanowires and nanotubes by anodic alumina template-assisted electrodeposition.</a> Manufacturing Nanostructures. 12, 321-357 (2014).</li>
<li>Sousa, C. T., et al. <a target="_blank" href="https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4893546">Nanoporous alumina as templates for multifunctional applications.</a> Applied Physics Reviews. 1, 031102(2014).</li>
<li>Hong, S. H., Bae, B. J., Lee, H., Jeong, J. H. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167931710000031">Fabrication of high density nano-pillar type phase change memory devices using flexible AAO shaped template.</a> Microelectronic Engineering. 87, 2081-2084 (2010).</li>
<li>Schwirn, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-ordered+anodic+aluminum+oxide+formed+by+H2SO4+hard+anodization%5BTitle%5D)+AND+%22American+Chemical+Society+Nano%22%5BJournal%5D)">Self-ordered anodic aluminum oxide formed by H2SO4 hard anodization.</a> American Chemical Society Nano. 2, 302-310 (2008).</li>
<li>Lee, P. S., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cm051855j">Vertically aligned nanopillar arrays with hard skins using anodic aluminum oxide for nano imprint lithography.</a> Chemistry of Materials. 17, 6181-6185 (2005).</li>
<li>Lopes, M. C., de Oliveira, C. P., Pereira, E. C. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013468608001606">Computational modeling of the template-assisted deposition of nanowires.</a> Electrochimica Acta. 53, 4359-4369 (2008).</li>
<li>Choi, M. K., Yoon, H., Lee, K., Shin, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simple+fabrication+of+asymmetric+high-aspect-ratio+polymer+nanopillars+by+reusable+AAO+templates%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Simple fabrication of asymmetric high-aspect-ratio polymer nanopillars by reusable AAO templates.</a> Langmuir. 27, 2132-2137 (2011).</li>
<li>Kim, Y. S., Lee, K., Lee, J. S., Jung, G. Y., Kim, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoimprint+lithography+patterns+with+a+vertically+aligned+nanoscale+tubular+carbon+structure%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Nanoimprint lithography patterns with a vertically aligned nanoscale tubular carbon structure.</a> Nanotechnology. 19, 365305(2008).</li>
<li>Chen, G., Soper, S. A., McCarley, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Free-standing%2C+erect+ultrahigh-aspect-ratio+polymer+nanopillar+and+nanotube+ensembles%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Free-standing, erect ultrahigh-aspect-ratio polymer nanopillar and nanotube ensembles.</a> Langmuir. 23, 11777-11781 (2007).</li>
<li>Jeong, Y., et al. <a target="_blank" href="http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&profile=ehost&scope=site&authtype=crawler&jrnl=20734352&AN=124346307&h=ZyTlM%2Fbgani09GPX%2F%2FKZxrWdPlwjtkNABPQmXyGXjUuCge8y15hfMlZ7PckMzdxzFIkHqdZh80%2B7vwwhFkDdPQ%3D%3D&crl=c">Fabrication of Nano-Micro Hybrid Structures by Replication and Surface Treatment of Nanowires.</a> Crystals. , (2017).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa rakip hiçbir mali ilgi alanlarına sahip.

Kendi kendine toplanan nanofiber montaj imalatı anahtar adımda kırılgan AAO filtre reçine kauçuk silindirler ile uygularken kesilmez sağlamaktır. Aslında, AAO filtre gravür adım önce herhangi bir noktada kesilmez sağlanmış. AAO filtre çapı 25 mm, belgili tanımlık substrate boyutunu yaklaşık 30 x 30 mm çünkü.
Kendi kendine toplanan nanofiber derleme uygun yüzey işlem aracılığıyla çeşitli fonksiyonel yüzeylerin sağlamamıza olanak tanır. Basma sonra birincil yüzey hidrofilik, ama değiştirilebilir...

Nano tanecikleri, nanotüpler ve nanofibers bilimsel topluluk ilgisini çekti var gibi onlar elektrik, biyomedikal, optik ve yüzey dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda benzersiz özellikleri göstermek gibi nano yapılar dokulu 1,2,3,4,5,6,7,8mühendislik. Özellikle, nanofibers yaygın olarak gerilebilir ve şeffaf elektrotlar9, giyilebilir sensörler10,11, bağlantıları12,13ve nano-optik uygulamalarında kullanılmaktadır 14. kendinden montajlı gibi sol-jel yöntemi, nano yapıların imalatı, taş baskı ve çoğaltma15,16,17,18, çeşitli yöntemler arasında çünkü basit, uygun maliyetli ve ilgili çeşitli tedavi edilebilir malzemeleri21,22 19,20, doğrudan çoğaltma bir şablonu kullanarak gelecek vaat eden bir yöntem şu anda kabul , 23 , 24 , 25 , 26.
Nano ölçekli gözenekler ve mikro ölçekli yüksekliği çok sayıda sahip multiscale yapısı sayesinde AAO yaygın şablon olarak nanofibers ve bir yüksek en-boy oranı27,28,29 ile nanotüpler imalatı için kullanılır , 30. ancak, yüksek bir en boy oranı, yüzey gerilimi nedeniyle nanofibers kolayca31,32,33toplam eğilimindedir. Bu oranı 5: 1'den küçük olan ayrı ayrı toplama33,34izole ise mevcut araştırma bir en boy oranı 15: 1'den büyük olan nanofibers dik duruyorum değil ama bunun yerine toplam, kanıtlamıştır. Kapiller kuvvetleri ve yüzey gerilimi nanofiber imalat sırasında süreçleri biridir bir etchant kullanarak alümina kaldırılması üzerine önemli bir rol oynamaktadır. En boy oranını artırır zaman, yüzey gerilimi nanofibers arasında daha yakın onları bir başkasına, toplama neden çekmek eğilimindedir. Çeşitli çalışmalarda özellikle polimer ve metalik nanofibers gözlenen bu tür toplama35, engellemek için yöntem üzerinde odaklanmıştır. Bir sıvı nanofibers arasında boşluk kaplar, yüzey gerilimi azalır çünkü bunlar arasında Topaklanmayı hidrasyon nanofiber yüzey azaltabilir. Ayrıca, freeze-drying yöntemi nanofibers arasındaki yüzey gerilimini azaltarak toplama de azaltabilir. Ancak, çeşitli çabalara rağmen nanofibers yüksek bir en boy oranıyla düzleştirme bir meydan kalır.
Bu amaçla, biz toplama fenomeni pozitif bir şekilde istismar tarafından karışık nanofiber multiscale yapıların imalatı için benzersiz bir yöntem raporu. Nanofiber yapısı bir AAO filtre ve poliüretan-akrilat (PUA) kullanarak burada, baskılı-yazın reçineler ile 257.4 viskozite cP. UV nano Künye litografi (UV-NIL) gerçekleştirildikten sonra kalıp NaOH çözüm ile kazınmış. Önerilen multiscale yapıları karakterize etmek için toplanan nanofibers ve yüzey wettability ile örnek desen davranışlarını kaplama ile kendi kendine monte monolayer gibi uygun yüzey işlemleri ve UV Ozon tedavisi sonra araştırma . Ayrıca, önerdiğimiz multiscale gözenekli yüzey bir yağ-infüzyon işlem kullanarak sadece bir kaygan yüzeyi için dönüştürülebilir.

<table><tbody><tr><td>MINS 511RM</td><td>Minuta Tech</td><td></td><td>UV ile kürlenebilen reçine</td></tr><tr><td>Oktadesiltriklorosilan (OTS)</td> <td>Aldrich</td><td></td><td>Yüzey işleme</td></tr><tr><td>Sodyum oksidanid</td><td>SAMCHUN</td><td></td><td>Aşındırma çözeltisi</td></tr><tr><td>Anopor İnoganlık Membranlar</td><td>Whatman</td><td></td><td>25mm / 0.2 & mikro; m</td></tr><tr><td>MT-UV-A 47</td><td>Meiji Techno</td><td></td><td>UV kürleme ekipmanı</td></tr><tr><td>UVC-30</td><td>Jaesung Mühendislik</td><td></td><td>UVO arıtma ekipmanı</td></tr><tr><td>Smart Drop Plus</td><td>FEMTOFAB</td><td></td><td>Temas açısı ölçümü</td></tr><tr><td>Fluorinert FC-70</td><td>3M</td><td></td><td>tamamen florlu alifatik bileşiklerin sıvı karışımı</td></tr><tr><td>Polietilen tereftalat film</td><td>Sunchem</td><td></td><td>Yüzey</td></tr><tr><td>Aseton (% 99,8)</td> <td>Daejung</td><td></td><td>Temizleme çözeltisi</td></tr><tr><td>İzopropil alkol (% 99,9)</td> <td>Daejung</td><td></td><td>Temizleme çözeltisi</td></tr><tr><td>Kauçuk rulo</td><td>Hwahong</td><td></td><td>Reçine uygulaması için</td></tr><tr><td>Corning Karıştırma Sıcak Plakaları</td><td>Corning</td><td></td><td>Sıcak plaka ekipmanı (5 "x 7")</td></tr></tbody></table>

fonksiyonel yüzeyler için baskılı nanofibers tarafından toplanan multiscale yapıları

Multiscale Structures Aggregated by Imprinted Nanofibers for Functional Surfaces

Multiscale yüzey yapıları yüzey cihazlar birçok potansiyel uygulamaları nedeniyle artan ilgi çekmiştir. Ancak, bir varolan alanında facile, düşük maliyetli ve yüksek işlem hacmi yöntemiyle hibrid mikro-nano yapıların imalatı mücadeledir. Bu zorlukları aşmak için bu kağıt sadece bir baskı işlemi bir anodik alüminyum oksit (AAO) filtreli ve nanofibers bir buharlaşma kendini toplama süreci kullanarak multiscale yapılar imal etmek bir protokol öneren. Nanofibers düzeltmek için nişan önceki girişimleri farklı olarak yüksek boy oranları ile multiscale toplanan nanofibers için bir benzersiz imalat yöntemi göstermektedir. Ayrıca, yüzey morfolojisi ve bu yapıların çeşitli sıvılar üzerinde wettability çok fonksiyonlu yüzeylerde bunların kullanımı kolaylaştırmak için araştırıldı.

Biz bir basma kalıp olarak bir AAO filtresi kullanarak multiscale nano-micro hybrid yapılar imalatı için hızlı ve basit bir yöntem gösterdi. İşlemin tamamı 30 dk (Şekil 4) aldı. NaOH kullanarak büyütme işlemi geçiyor sonra sonuç yüzey bir opak renk benzer yüzey gerginliği neden toplanan nanofiber derleme nedeniyle orijinal AAO filtre sergilenen belirtilmişti. Ayrıca, bir EDX analiz sonuçları AAO filtre ıslak kimyasal aşındırma (Şekil 3</s...

Sunulan bir anodik alüminyum oksit filtresini kullanarak fabrikasyon nanofibers toplayarak, fonksiyonel yüzeyler için nano-mikro multiscale yapılar imal etmek kolay bir yöntemdir.

Fonksiyonel yüzeyler için baskılı Nanofibers tarafından toplanan multiscale yapıları

Multiscale surface structures have attracted increasing interest owing to several potential applications in surface devices. However, an existing ...

Bu yöntem, boru şeklindeki morfoloji ve ıslanabilirlik için fonksiyonel yüzeyi anlamada mühendisin yüzey alanına yönelik temel sorularını yanıtlamaya yardımcı olabilir. Yaklaşımımızın temel avantajı, yalnızca anodik alüminyum oksit filtreli bir baskı işlemi ve nano liflerin kendi kendine toplanması ile çok ölçekli nanomikro yapıların daha hızlı üretilmesine izin vermesidir. Baskıdan sonra, çoğaltılan yüzey desenleri başlangıçta süperhidrofiliklik sergiledi.UV kökenli işlem ve kendinden montajlı tek katmanlı kaplama kullanarak baskılı yapıların yüzey kullanılabilirliğini değiştirebiliriz. Gözenek boyutu 200 nanometre, yüksekliği 60 mikron ve çapı 25 mililitre olan anodik bir alüminyum oksit veya AAO filtresi elde edin. Yüzeyi polietilen tereftalat veya PET film ile %99,8 asetonla beş dakika ve ardından 99,9 dakika temizleyin.beş dakika boyunca izopropil alkol. Bir hava tabancası kullanarak filmi üç dakika boyunca tamamen kurutun. Ardından, PET filmi kirletici madde içermeyen düz bir yüzeye yerleştirin.Yüzeye 257,4 CPS viskoziteye sahip 0,1 mililitrelik UV ile kürlenebilen poliüretan akrilat tipi reçine ekleyin. AAO filtresini reçinenin üzerine yerleştirin ve 32 milimetre çapında bir lastik rulo kullanarak eşit şekilde bastırın. Reçinenin yayılması görsel olarak doğrulanır.Silindir tekrarlanmalı ve basılırken dikkatlice itilmelidir. AAO filtresi kırılgandır ve aşırı kuvvet uygulanırsa kırılabilir. Haddelemeden sonra, PET ve AAO filtresi ile yapılan numuneyi, reçineyi sertleştirmek için 30 saniye boyunca 365 nanometre dalga boyuna sahip UV ışığına maruz bırakın.Daha sonra, filtreyi çözmek için kürlenmiş numuneyi 100 mililitre iki molar sodyum hidroksit çözeltisine 10 dakika daldırın. SEM görüntüleri, yapının yüzeyini ve enine kesitini gösterir. Numuneyi deiyonize su ile temizleyin.Ardından, bir hava tabancası kullanarak üç dakika boyunca tamamen kurulayın. Sodyum ve alüminyumun tespit edilmediğini ve tamamen kazındığını doğrulamak için enerji dağıtıcı x-ışını analizi kullanın. UV ozon işlemini gerçekleştirmek için, önce numuneyi beş dakika boyunca izopropil alkol ve ardından beş dakika boyunca deiyonize su kullanarak nanomikro çok ölçekli yapılarla temizleyin.Yıkanmış numuneyi bir hava tabancası kullanarak üç dakika kurulayın. Santimetre kare başına 25 miliwatt yoğunluğa sahip UV ozon ekipmanı kullanarak 60 dakika boyunca UV ışınlarını kullanarak numuneyi ışınlayın. OTS'nin kendi kendine montajı için, sıcak yeri torpido gözünün içine yerleştirin ve buhar biriktirme işlemi için bir nitrojen ortamı sağlayın.Çekim amacıyla, prosedürü bir torpido gözü dışında sahte olarak göstereceğiz. Sıcak plakaya bir beher yerleştirin ve bir pipet kullanarak behere iki mililitre OTS çözeltisi ekleyin. Beheri, cam veya plaka yüzü açık olacak ve numune aşağı bakacak şekilde behere doğru olacak şekilde örtün.Numuneyi torpido gözünden çıkarmadan önce 100 santigrat derecede 60 dakika boyunca işlem yapın. Yağlayıcıları enjekte ederek fonksiyonel yüzeyi imal etmek için, OTS kaplı kendinden toplanmış nanofiber düzeneği üzerinde perflorokarbon sıvısının santimetre karesi başına yaklaşık 0,2 mililitre biriktirin. Beş ila 20 kat büyütmede optik mikroskop kullanarak perflorokarbonun ıslatma sürecini gözlemleyin.Son olarak, numuneyi birkaç saat dikey konuma getirerek fazla perflorokarbon sıvısını çıkarın. Baskı işlemi ve buharlaşmadan türetilen kendi kendine agregasyon ile elde edilen çok ölçekli nanomikro hibrit yapılar burada gösterilmektedir. Fabrikasyon yüzeyin süperhidrofilikliği nedeniyle temas açısını ölçmek zordur.İlginç bir şekilde, yeterli süre ile UV ozon işleminden sonra, yüzey morfolojisi ve yüzey ıslanabilirliği, 126.8 derecelik bir temas açısı ile süperhidrofiliklikten hidrofobikliğe değişir. Dahası, temas açısı, kendinden montajlı tek tabakanın ek bir kaplaması ile 133,6 dereceye çıkarılabilir. Geliştirilmesinden sonra, bu teknik, mühendislik yüzeyi alanındaki araştırmacıların, kendi kendine montaj fenomeni ve uygun yüzey işleme ile yüzey işlevselliğini ve morfoloji değişimini keşfetmelerinin yolunu açtı.Bu yöntem, yüzey morfolojisinin ve ıslanabilirliğin modifikasyonu hakkında fikir verebilse de, daha büyük ölçekli gözenekli yapıları nedeniyle neşter, çevresel filtreler, katalizör bozucu veya dağınık optikler yoluyla doku gibi diğer uygulamalara da uygulanabilir.

multiscale-structures-aggregated-imprinted-nanofibers-for-functional

Research

JoVE Journal

Engineering

Mühendislik

Özellikle proteinleri ile etkileşim yeteneğine fonksiyonel grupları ile dekore nanoelyaflar hazırlamak için etkili bir yaklaşım tarif edilmektedir. Yaklaşım, ilk olarak uygun bir fonksiyonel grup ile fonksiyonelleştirilmiş bir polimerin hazırlanmasını gerektirmektedir. Işlevsel polimer elektroeğirme nanoelyaflar içine imal edilir. Bir protein ile nanoliflerden bağlanma etkinliği konfokal mikroskopi ile incelenmiştir.

Biofunctional Nanoliflerin Yapımı İçin Prosedür

Biz fonksiyonel malzemeler, malzeme yığınları ve tam cihazların düşük maliyetli nano desenleme sağlayan bir nanomoulding tekniği tarif. Nanomoulding herhangi nanoimprinting kurulum üzerinde gerçekleştirilebilir ve malzemeler ve çökelme süreçleri geniş bir aralığı için uygulanabilir.

Fonksiyonel Malzemelerin Nanomoulding, Nanoimprinting bir yönlü Tamamlayıcı Desen Çoğaltma Yöntemi

Yivli bir mikroakışkan kanaldan geçen iki bitişik sıvı, bir prepolimer çekirdeğinin etrafında bir kılıf oluşturmaya yönlendirilebilir; böylece hem şekil hem de kesit belirlenir. Tiyol tıklama kimyası gibi fotoinitiated polimerizasyon, çekirdek sıvısını önceden belirlenmiş boyut ve şekle sahip bir mikrofiber haline hızlı bir şekilde katılaştırmak için çok uygundur.

Önceden Tasarlanmış Boyut ve Şekle Sahip Polimerik ve Biyohidred Elyafların Mikroakışkan İmalatı

Tek veya birden fazla hücre dışı matris proteinleri nanolifler ve karmaşık oluşturulan nano elde etmek için bir yöntem tarif edilmektedir. Bu yöntem, doku mühendisliği ve biyoteknoloji uygulamalarında çeşitli kullanım için ayarlanabilir kompozisyon ve mimarisi ile serbest duran protein bazlı malzemeleri oluşturmak için protein-yüzey etkileşimlerini kullanır.

ECM Protein Nanofiberler ve Nanoyapılar İşlenmiş Kullanılarak Yüzey başlatılan Meclisi

Burada, biz liflerin Basamaklandırılmış organizasyonu ile electrospun nanolif iskeleleri imal ve hücre morfolojisi / yönünü düzenleyen kendi uygulamalarını keşfetmek için bir protokol mevcut. Nanolif iskelelerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri açısından Degrade'ler biyomedikal alanındaki uygulamalar geniş bir yelpazede sunuyoruz.

Fiber Teşkilatı geçişleri ile electrospun Nanolif iskeleleri

Burada, biz 3 eksenli dağıtım sistemi vasıtasıyla otomatik direkt yazma prosedürü yoluyla üretilen özgürce askıya mikron / alt mikron ölçekli polimer lifler ve "web-like" yapılar imal etmek için bir protokol mevcut.

Asma Micron / Sub-mikron Ölçeği Fiber Yapıların 3-D Doğrudan Yazma Robotik Dağıtım Sistemi aracılığıyla Prescribed

Hücre davranışının nanotopografik modülasyonunun incelenmesi için küçük nanodesenli kalıplardan geniş bir nanodesenli substrat alanı üretmek için bir protokol sunulmuştur.

Hücre Davranış Nanotopographical Modülasyon için nano Substratları kullanma Dikiş Tekniği Genişleyen

Yüzey imalat yöntemleri nanometre kalın fırçalar veya mikron kalınlığında desenli birikimi, bir azlactone blok kopolimer çapraz filmler için raporlanır. Kritik deneysel adımlar, temsilcisi sonuçları ve her yöntemi sınırlamaları ele alınmıştır. Bu yöntemleri özel fiziksel özellikleri ve akort yüzey reaktivitesi ile fonksiyonel arayüzleri yaratmak için yararlıdır.

Fırça benzeri ile reaktif yüzeyler imalatı ve Azlactone Functionalized blok ortak polimerler çapraz filmleri

Burada, degrade nanopattern plakaları termal nanoimprinting ile imalat ve insan endotelyal progenitor hücreler yanıt taşınımı için eleme yöntemi için bir iletişim kuralı mevcut. Açıklanan teknolojisini kullanan, hücre davranış fiziksel uyaranlara tarafından işleyebilirsiniz bir iskele üretmek mümkündür.

Termal Nanoimprinting teknik ve insan endotel hücreleri koloni oluşturan yanıt testi ile taranması degrade Nanopattern imalatı

Burada, dikey olarak hizalanmış karbon nanofiberlerin (VACNF'ler) mikrofabrikasyon edilmesi, VACNF'lerin esnek substratlara aktarılması ve VACNF'lerin biyomolekül ve boya dağıtımı için bitkilere hem sert hem de esnek substratlar üzerinde uygulanması için yöntemleri açıklıyoruz.

Biyomoleküllerin ve boyaların bitkilere verilmesi için sert veya esnek substratlar üzerinde dikey olarak hizalanmış karbon nanofiber dizilerinin kullanılması

Plastik membranlı doku kültürü ekleri, hücre katmanları ve bariyer doku modelleri oluşturmak için geçirgen destekler olarak hücre kültürü laboratuvarlarında altın standarttır. Burada, plastik zarı, rekombinant işlevselleştirilmiş bir örümcek ipeği proteininden yapılmış biyolojik olarak daha ilgili bir zarla değiştirmek için basit bir yöntem sunuyoruz.

Özel Yapım Doku Kültürü Eklerinde Rekombinant İşlevselleştirilmiş Örümcek İpeğinden Yapılmış Nanofibriler Bazal Membran Taklidi

Keşfedin fonksiyonel yüzeyler için çok ölçekli yapıların hızlı üretim yöntemini. Anodik alüminyum oksit filtre ve nanofiberler kullanarak süperhidrofilik özellikler elde edin.

Fonksiyonel yüzeyler için baskılı Nanofibers tarafından toplanan multiscale yapıları

Daha fazla video keşfet