以溶劑處理製造奈米微結構之方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

103105983

專利證號

I 660907

專利獲證名稱

以溶劑處理製造奈米微結構之方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立高雄大學

獲證日期

2019/06/01

技術說明

我們利用無乳化劑乳化聚合製備具有親水性官能基之核殼結構聚苯乙烯奈米微球，並以水-空氣界面排列法將聚苯乙烯奈米微球置於基板上，因經改質的聚苯乙烯奈米微球更容易自組裝成單層有序之聚苯乙烯奈米微球模板。由此方法目前可製作具有超過4吋晶圓之大面積單層PS奈米微球光子晶體模板潛力。將模板與溶劑處理法結合之領域中，我們將其分為「溶劑蝕刻法」及「溶劑膨潤法」兩大類。於溶劑蝕刻法中，我們使用溶解度參數與聚苯乙烯相似之溶劑，如：甲苯、二氯甲烷等，將聚苯乙烯奈米微球溶解後可製得奈米吸盤結構，其表面特性分別有正向力貼附可達3 kg/cm2、側向力負重可達7.52 kg/cm2及可耐強酸強鹼之水溶液環境和重覆黏貼次數達14次。於溶劑膨潤法中，我們使用高極性貢獻之溶劑，如：乙腈、硝基甲烷等，可製得規則奈米透鏡圖案且能控制透鏡之粒徑大小，將其應用於光學薄膜之領域有增亮效果。 We laminated the PS template and a UV-cured polymer to lift the PS monolayer and buried into the cured polymer layer for solvent treatments using different polarities of solvents to produce solvent-etching or solvent-swelling effects. In the solvent-etching method, we applied some solvents with solubility parameter similar to polystyrene, like toluene or dichloromethane, to dissolve PS nanosphere to fabricate nanosuckers. The normal force endurance of nanosuckers was up to 3 kg/cm2, and the maximum shear force loading was 7.52 kg/cm2. The octapus’ tentacle-like nanosuckers could stick to a glass substrate firmly, even in different pH value solution, and display a repeatable adhesion up to 14 times of adhesion/detachment. In the solvent-swelling section, we applied polar solvents with greater solubility parameter than 18, like acetonitrile or nitromethane, to swell UV-cured polymer to fabricate nanolens patterns.

備註

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