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lb
(Langmuir-Blodgett膜)
鎖定
- 中文名
- LB制膜
- 外文名
- Langmuir-Blodgett
- 創始人
- L. Langmuir及其學生K.Blodgett
lb技術介紹
與液相不相容的表面活性物質會在液相表面形成單分子層,通過增加壓力,使分子緊密排列,形成類似固體的單分子層。這時,將適當的固體基片浸入或移出液相時,可把單分子層從液相轉移到固體表面,形成LB膜。LB膜可以通過膜天平和布魯斯特角顯微鏡來研究。
這種技術是20世紀二三十年代由美國科學家LLangmuir及其學生K.Blodgett建立的一種單分子膜製備技術,它是將兼具親水頭和疏水尾的兩親性分子分散在水面上,經逐漸壓縮其水面上的佔有面積,使其排列成單分子層,再將其轉移沉積到固體基底上所得到的一種膜。根據此技術首創者的姓名,將此技術稱為LB膜技術。習慣上將漂浮在水面上的單分子層膜叫做Langmuir膜,而將轉移沉積到基底上的膜叫做Langmuir-Blodgett膜,簡稱為LB膜
[3]
。
lb優缺點
lb優點
(1)膜厚為分子級水平(納米數量級),表面積最大,具有特殊的物理化學性質
;
(2)可以製備單分子膜,也可以逐層累積形成多層LB膜,組裝方式任意選擇;
(3)可以人為選擇不同的高分子材料,累積不同的分子層,使之具有多種功能;
(4)成膜可在常温常壓下進行,所需能量小,基本不破壞成膜材料的高分子結構;
(5)LB膜技術在控制膜層厚度及均勻性方面遠比常規制膜技術優越;
(6)可有效地利用LB膜分子自身的組織能力,形成新的化合物;
LB膜結構容易測定,易於獲得分子水平上的結構與性能之間的關係。
lb缺點
(1)由於LB膜澱積在基片上時的附着力是依靠分子間作用力,屬於物理鍵力,因此膜的機械性能較差;
(2)要獲得排列整齊而且有序的LB膜,必須使材料含有兩性基團,這在一定程度上給LB成膜材料的設計帶來困難;
(3)制膜過程中需要使用氯仿等有毒的有機溶劑,這對人體健康和環境具有很大的危害性;
(4)制膜設備昂貴,制膜技術要求很高。
lb基本應用
非線性光學
電子器件
作為半導體器件
- 參考資料
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- 1. Chechel, O. V., & Nikolaev, E. N..Devices for production of Langmuir–Blodgett films - review:Instruments and Experimental Techniques,1991:750-762
- 2. Dirk Honig, Dietmar Mobius.Direct Visualization of Monolayers at the Air-Water Interface by Brewster Angle Microscopy:The Journal of Physical Chemistry,1991:4590-4592
- 3. Erbil, Husnu Yildirim,.Surface chemistry of solid and liquid interfaces:Blackwell Publishing,2006:2-30