电化学“棒笔”纳米蚀刻等(英文)

电化学“棒笔”纳米蚀刻等(英文)

一、电化学“沾笔”纳米刻蚀及其他(英文)(论文文献综述)

黎显继[1](2019)在《基于AFM诱导胶体量子点纳米结构沉积的研究》文中进行了进一步梳理量子点及组成的复杂纳米结构具有优异的光学性质,可调的能带结构等优点,已广泛应用于生物医学、太阳能电池、激光器及LED显示技术等诸多领域。但由于量子点具有大的比表面,易受外界环境影响而被氧化和团聚,极大限制其在实际中的应用。针对这一问题,行之有效的方法是采用各类有机分子包覆量子点使其保持稳定,这为利用量子点构筑纳米器件提供了新的思路。原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)因其具有分辨率高、操作简单、可在空气、真空和液态等环境下工作的优点,已成为纳米技术研究领域中不可或缺的工具。本文通过AFM机械刻蚀技术,结合光诱导电化学沉积法制备出分布均匀且有序的胶体CdSe量子点阵列结构,其主要研究工作如下:1、采用胶体化学法,制备了表面具有油酸分子包覆的胶体CdSe量子点。所制备的CdSe量子点为闪锌矿纳米结构,并以胶体团簇形式存在于正已烷溶液中,且有良好的分散性,尺寸均匀,能够与其它带正电离子结合,为电化学沉积方法制备纳米结构提供了可靠的原材料。2、根据AFM机械刻蚀的基本原理,在铝薄膜表面进行纳米孔结构的构筑。通过分析不同加工参数(加载力,刻蚀速率,循环次数)对纳米孔形貌和深度的影响,确定了最佳的加工参数:加载力7.36?N,刻蚀速率4?m/s,循环次数6次,最后利用该参数得到了分布均匀的铝孔阵列。3、将铝孔阵列结构作为图形衬底,采用皮秒激光诱导电化学沉积(Optical induced electrochemical deposition,OIED)方法将表面带有羧基的CdSe量子点诱导沉积于阵列结构上,形成了铝基有序的CdSe量子点阵列纳米结构;然后,采用扫描近场显微镜(Scanning near field optical microscope,SNOM)原位地进行了形貌和荧光研究。结果表明,在衬底结构上获得了具有均匀有序的胶体CdSe阵列及其稳定的荧光光谱。该研究结果可为新型的高精度传感器、探测器、光伏、光催化等领域的研究提供基础。

王旭[2](2018)在《基于探针型超声器件的纳米加工》文中研究表明目前,纳米加工技术在以下方面已有一定的进展:(1)纳米超声钳按功能可以分为非接触式捕捉和接触式捕捉功能,在非接触模式下,被捕捉的纳米物体与微操控探针不接触,而在接触模式下,被捕捉的纳米物体与微操控探针接触;(2)超声方法已经应用于切割微米物体中;(3)银纳米片的制备主要采用化学方法,包括诱导化学还原方法、快速还原沉淀法、软模板法、热解沉积法等;(4)针筒式移液器可以移取微升/亚微升液滴。然而,上述技术中仍存在不足:(1)已有的超声纳米捕捉器件只能实现单个功能,即:非接触式捕捉或接触式捕捉;(2)超声切割方法尚未应用于单个纳米物体的加工中;(3)在使用化学方法制备银纳米片时,化学方法会使用或产生一些有害的化学物质,或者需要高温高压的工作条件,需要更绿色、更方便的银纳米片制备方法来加速银纳米片的应用;(4)移液器移液的体积难以达到纳升级。针对上述纳米加工中存在的不足,论文开展了以下主要工作:通过微操控探头在合适的工作频率下的直线轨迹和椭圆轨迹超声振动,在微操控探针周围产生不同的声流场模式,将纳米线的非接触式和接触捕捉模式集成在了一个超声器件中。非接触捕捉模式使设备能够处理粘性纳米样品,接触捕捉模式使样品的转移方便。本文还提出了一种银纳米线切割方法并进行了分析。该方法利用微切割刀具尖端的直线轨迹和椭圆轨迹超声振动,以及银纳米线与基板之间的粘附力,实现了基板上单根银纳米线的切割。切口质量取决于振动速度和纳米线直径。对于基于直线轨迹振动和椭圆轨迹振动的切削,振动速度必须大于临界值,才能达到平坦的切口。对于基于椭圆轨迹振动的纳米切割,银纳米线的切口两端呈现厚度逐渐减薄的鳍状图案。另外,在本工作中,作者提出并研制了一种柔性超声微工具来碾压空气中固体基板上的银纳米线和银微米颗粒,以制备银纳米片。制得的银纳米片厚度可以薄至数十纳米,且当振动足够大时碾压效果对预压力不敏感。该方法还可以用来将单根银纳米线焊接到基板上的金叉指电极上,所得结构具有良好的焊接强度。最后,本文中所提出的微移液环结构器件,有效便捷地实现了微纳升水滴的移取、释放。通过在去离子水中加入一定数量的纳米材料物体,可以实现纳米材料的移取。该移液器能实现在线观测,并且在移取液滴的初始阶段便完成微纳升液滴与液滴母体的脱离,使得在最终释放含有纳米固体材料的微纳升液滴时,不会发生微纳升液滴与液滴母体之间的对流,从而使移取过程中保证微纳升液滴不受液滴母体的干扰。在使用常规微升针筒式移液器移取液滴时,通过推进针筒挤压针筒内液体获得液滴,而本文中的方法利用界面液体表面张力实现移取液滴。论文的创新点如下:1.通过调整纳米声学钳微操控探针的振动模态,实现了对水溶液-基板界面纳米线的接触式和非接触式双功能捕捉;2.提出了一种银纳米线切割方法,具有切割材料无气化、可以在光学显微镜下实时切割等特点;3.提出了一种柔性加工的方法,将银纳米线或银微米颗粒机械地转换为具有可控厚度和宽度的银纳米片,且柔性设计能够避免硬质材料对纳米片的破坏;4.基于界面液体表面张力特性,提出了结构简单、性能可靠的环式纳升移液器设计方法,通过在液滴中加入纳米颗粒,可实现纳米固体材料的移取。本文采用的探针激励型微纳米加工器件,相较于基板激励型结构,由于带有微纳工具头,具有易于选取被加工对象的先天优势。该技术可以应用于纳电子器件的制造、医学样品的检测、柔性导电显示屏的制备等产业中。

樊姣荣[3](2012)在《金纳米材料的可控合成及微纳结构制备技术硏究》文中研究表明金是一种贵金属材料,是化学性质最稳定的元素之一,金纳米颗粒不仅沿袭了其体相材料的稳定性,而且还具有特殊的理化性质,如良好的生物兼容性,独特的表面效应、小尺寸效应、量子效应、电磁效应等。因而金纳米材料在纳米技术研发领域受到广泛关注,并引发众多科研工作者对之进行深入的研究,至今已在催化、微电子、生物传感、细胞成像、心脏补丁、光热治疗等研究应用领域取得了很大的进展。它也为新器件的开发和工程研究提供一个崭新的思路。纳米材料的可控制备技术发展水平在一定程度上反映了微纳米技术的发展水平。因此研究纳米金的制备工艺、形貌控制技术具有重要意义。本文以金纳米维数、形貌、尺寸可控为研究目标,对可控制备工艺、表面增强拉曼效应、异质结组装的关键技术进行了探索。本文引入了交流介电电泳电沉积和微纳米加工技术相结合的工艺可控合成多种形貌的金纳米晶体,基于介电电泳理论采用有限元的方法建立数学模型研究了电化学组装时各种参数的影响,提出电压幅值越大利于生长连续的纳米线结构,电极尖端的电场平方的梯度决定了生长点和生长方向,信号频率决定了纳米线的表面光滑度和生长密度。根据Gouy-Chapman模型,电极和液面的界面在低频时有效电压增大,产生很强的介电电泳力,因此在电极表面有很强的收集能力,从而产生了致密多分叉的纳米结构。另外随着电场平方梯度增大生长速率非线性的逐渐增大。最后通过配置生长实验过程中的实验参数和标准光刻工艺的电极获得了零维金纳米颗粒,一维金纳米线,二维的致密金纳米网,三维珊瑚状金纳米结构,以及以电极为生长支架的三维金微纳米狼牙棒结构。在可控合成的基础上开展了金纳米晶体的表面拉曼增强效应和一维纳米异质结的组装工艺研究,测试结果表明可控合成的纳米结构可明显增强探测分子的拉曼信号和提高检测灵敏度,不同表面形貌的纳米结构对信号的增强程度不同。一维单壁碳纳米管在1600 nm波长处检测强度增强了约55倍,以金纳米网为检测基底可检测到的浓度为10-9mol/L罗丹明B拉曼信号;一维金纳米线和单壁碳纳米管组装的异质结结构其IV特性测试结果表明异质结结构单元具有明显的肖特基效应,电流开关比约为106。

汤双成[4](2011)在《利用紫外光引发双接枝聚合物表面制备双生物大分子图案的研究》文中研究指明本文提出了一种制备双生物分子图案表面的新方法。通过紫外光接枝的方法将聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸缩水甘油酯依次固定到BOPP膜表面的不同区域来制备双官能的聚合物图案化表面。其中用4,4’-bi[N-(4-vinylbenzyl)pyridinium]即BVV来在接枝过程中形成原位掩模,帮助选择前后两次的接枝区域。聚甲基丙烯酸缩水甘油酯区域的环氧基团被1,3丙二胺首先氨化,然后借助琥珀酰亚胺来完成固定生物素的过程。接下来聚丙烯酸的区域被用于固定IgG。得到的生物素和IgG的图案化区域分别与带有荧光标记的FITC-avidin和Rhodamine-anti-IgG发生特异性的反应。双聚合物接枝表面由原子力显微镜表征而BVV聚合物由原子力显微镜和扫描电镜表征。双生物分子表面的荧光图案由荧光显微镜得到。本文提供了适用于各种可接枝单体和聚合物基体的,制备双接枝表面的新方法。同时提供了制备双生物分子表面的新思路。整个生物分子固定过程在25-37℃的生物缓冲溶液中完成,避免了紫外辐射和脱水,苛性溶剂等条件。而若将荧光基团换成目标分子,则可制备各种理想的双生物分子图案化表面。本方法中使用的聚合物基材与生物分子表面所用的传统的SiO2或金基体相比,拥有更好的柔韧性和生物相容性,是更理想的材料。

洪晓东[5](2010)在《嵌段共聚物薄膜二维自组装及在纳米压印中的应用》文中研究说明嵌段共聚物依据嵌段的种类、嵌段分子量、嵌段比、制备工艺条件可以通过自组装形成10-100 nm各种高度有序图案,该材料的这种功能奠定了其在纳米技术领域的重要应用价值。不同于其它纳米技术备选材料,嵌段共聚物自组装图案的微区尺寸可调,其自组装图案的形态、有序度、取向性、大小及周期性都可以通过改变上述参数来控制。过去的十年里,嵌段共聚物薄膜材料相对于本体材料更受关注,原因在于薄膜材料更适合在各种新兴的纳米技术中广泛应用,如:纳米加工模板、高密度存储、电子器件、分子分离膜等。本论文首先研究了聚(苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯)三嵌段共聚物(SEBS)薄膜在选择性溶剂环己烷蒸汽退火条件下的自组装有序化路径及机理。对于目前显微成像技术而言,由于施加外场所需条件的限制,原位(in-situ)施加外场进行实时观察大多数情况下不容易实现。针对这一问题,我们提出了原子力显微镜离位(ex-situ)观察精确定位技术,该技术先利用云母基底背面划十字叉标记进行粗定位,再利用碳纳米管或AFM针尖在样品表面打孔进行二次精确定位,其精度可以高达1×1μm2。利用该定位技术可以离位处理样品之后再次找到样品表面同一区域,从而获得样品处理前与处理后微观结构变化路径线索,使得离位观察能替代原位观察跟踪自组装形态转变过程。考虑到嵌段共聚物膜厚对于自组装形态转变有重要影响,我们还提出了基于AFM测量薄膜厚度的一种新方法:即采用剪断-漂膜法和超声破损法制备薄膜断面,利用AFM扫描该断面可以精确测量薄膜厚度。测量范围可达5 nm-5μm,测量精度理论上讲为0.2 nm。通过对不同厚度嵌段共聚物SEBS薄膜样品在环己烷溶剂熏蒸退火由始态到终态观察发现:1)厚度为11 nm的薄膜由于受限作用无明显相分离,在溶剂熏蒸退火后形态无明显变化;2)13-17 nm厚度的薄膜形态转变具体路径与溶剂挥发速度有关,大体可归纳为:无序短棒形态—半无序形态—球状形态—高度有序六角球状形态;3)20-44 nm厚度的薄膜有序化路径为:无序短棒形态—球形—半无序形态—有序长棒—高度有序六角球状形态。但在有序长棒与半无序形态之间存在多重循环,每次循环使长棒变得更有序,最后才断裂生成高度有序的六角形球状形态。另外我们通过选择不同分子量与嵌段比的嵌段共聚物实现了对高度有序六角状球形结构的球径和周期调控。这种高度有序六角状球形结构SEBS薄膜除了可以用来作为纳米模板使用外,还可以利用AFM针尖在其表面制备纳米压印。接下来我们在调控得到高度有序六角状球形结构的SEBS薄膜表面研究了基于锻造原理原子力显微镜纳米印刷术。该技术利用原子力显微镜探针针尖作为“纳米锤”锻造加工凹、凸纳米图案,实现了20 nm以下线宽的图案高速“写入”。除了手动方法制备图案外,我们还探索利用程序控制进行自动纳米图案加工,避免手动操作失误的同时大大提高了压印效率。鉴于SEBS嵌段共聚物材料具有的形状记忆效应,通过在70℃下5分钟热退火处理实现了对哈尔滨工业大学英文缩写“HIT”图案的擦除。由于该技术同时具备加工图案的写入与擦除功能,在高密度信息存储领域中具有潜在的应用背景。最后我们还研究了锻造加工图案在不同温度下的回复动力学。发现在整个压痕回复过程中剩余变形和回复时间的对数之间存在很好的线性关系,利用外推法研究结果显示不同温度下的动力学回复行为符合阿雷尼乌斯方程变形公式即lg (t/t0) = (ΔE-βε) / 2.303RT。该结果意味控制温度可以实现加工图案的低温下长期保存与高温快速擦除。

白桦[6](2009)在《运用LB技术构筑有机半导体超薄膜》文中研究指明本论文首先对几种构筑微纳表面结构的技术进行了综述。在此基础上采用LB技术构筑了多个有机半导体材料的超薄膜,并对其形貌结构与成膜条件的关系进行了研究;采用微接触印刷与自组装技术相结合制备了图形化的蛋白质芯片阵列结构,并应用成像型椭偏仪对其进行了表征。论文内容主要包括以下三个部分:1运用LB技术构筑十字架形非两亲性并五苯衍生物薄膜及其纳米结构表征常规的LB膜技术主要应用于双亲性分子,不适用于常见的有机半导体材料。本论文采用LB膜技术,成功地制备了本实验室内新合成的三种十字架形非两亲性有机并五苯衍生物分子的超薄膜,并研究了各种成膜条件对这些非两亲性有机半导体分子的LB膜形貌以及光谱性质的影响。实验中采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、等表征方法,从分子和超分子的水平上研究了不同成膜条件对非两亲性分子LB膜形貌的影响。紫外光谱(UV-Vis)及荧光光谱((PL)对样品的组成和性质进行了研究分析。研究发现,通过控制LB膜的沉积压力和沉积层数可以有效地调控分子在界面上的堆积聚集形式,从而得到不同的薄膜形貌。而其中的沉积层数对LB膜纳米结构的影响以前未见文献报道。我们的研究表明,分子堆积密度始终是影响薄膜结构的关键因素。2运用LB技术构筑线性OPV分子纳米结晶薄膜的研究本论文采用LB膜技术,成功地制备了本实验室内新合成的线性荧光OPV分子的超薄膜,并研究了各种成膜条件对OPV分子LB膜形貌以及光谱性质的影响。采用SEM、UV-Vis、PL等技术研究了不同成膜条件对OPV分子LB膜形貌的影响。研究发现,通过LB技术可以有效地调控分子在界面上的堆积聚集形式,并得到结构规则的OPV纳米棒,薄膜形貌较溶液滴涂法得到的薄膜更为规则。3图形化蛋白质阵列制备与成像型椭偏研究本论文利用微接触印刷与自组装技术相结合成功地实现了抗体蛋白质在活性基片上的图案化,并研究了其作为非标记型蛋白质芯片的性质。利用成像型椭偏仪,实时监测了蛋白质阵列制作过程中膜层厚度的变化。通过拟合得到了得到了图案化后的抗体与相邻区域的厚度差值,得到高空间分辨的抗体层的厚度信息。通过厚度3D拟合图,直观的观察到蛋白质芯片表面形貌。在蛋白质阵列的监测过程中,成像型椭偏仪具有比荧光检测更高的灵敏度且不需要对生物分子做任何标记,可以使待测生物分子保持最高的生物活性。

徐国敏[7](2007)在《锆钛酸铅薄膜微阵列的制备及其铁电性能的研究》文中研究说明利用铁电薄膜(如PZT等)制备各种铁电微器件时,要求首先获得该薄膜的微细图形,因此,铁电薄膜微细图形化工艺研究已经成为铁电材料研究领域中的一个重要研究方向。制备铁电薄膜微细图形的常规方法主要有光刻法、化学腐蚀法、等离子体刻蚀法、反应离子刻蚀法(RIE)等等。本文研究了采用两种微细图形制备方法,即溶胶-凝胶与光化学反应相结合的方法和溶胶-凝胶模板组装法,获得PZT薄膜微阵列图形。同时,探讨采用原子力显微镜与铁电分析仪联用的方法,测试了所获得的PZT微阵列格点的电滞回线,所得结论如下:(1)采用溶胶-凝胶法制备了PZT感光性凝胶薄膜,利用薄膜自身的感光性,结合紫外光掩模(mask)照射工艺和He-Cd紫外激光干涉工艺,分别制备了不同尺寸的PZT凝胶薄膜微阵列图形,进一步热处理就可以获得PZT陶瓷薄膜微阵列图形,图形的最小尺寸可达300nm。(2)采用溶胶-凝胶模板法,以ZrO2二维格子为模板,组装获得尺寸为500nm×500nm×20nm的PZT陶瓷薄膜微阵列图形。(3)利用原子力显微镜(AFM)与铁电分析仪联用的方法,可以表征PZT微阵列格点单元的电滞回线,测试结果表明,采用不同微细图形化工艺获得的尺寸为480nm×480nm×40nm、500nm×500nm×20nm、40μm×40μm×40nm的PZT微阵列格点单元随外电场的变化可以实现极化反转,具有铁电特性。

聂雅茹[8](2006)在《无机、有机图案化表面的两种构筑方法》文中指出微观图案化的表面对于现代科学和技术的发展有着重要的意义,因此长期以来表面微观图案化的新技术和新方法倍受人们的关注。随着材料科学的发展,单纯的体相材料或膜材料已无法满足高集成、高智能的需要,越来越多的材料,无论是无机材料还是有机材料都需要通过微加工来实现更高的功能。因此研究新的图案化加工工艺并将其应用于材料的微图案构筑引起了科学工作者的广泛兴趣。本论文包括以下两部分工作:第一,通过结合微接触印刷技术、表面诱导冷凝、表面诱导及溶液浓度控制的去湿过程和热分解反应,在图案化的自组装单层膜上构造了二维有序排列的磁性环阵列,这种磁性环有序结构可望应用于高密度磁存储方面;第二,利用光刻技术、氧等离子刻蚀和表面引发的原子转移自由基聚合,在单晶硅表面构造了聚甲基丙烯酸甲酯和聚甲基丙烯酸镉的二元聚合物图案,此法为构造多元聚合物的微观图案提供了一种新思路。

于晓波[9](2006)在《通量化蛋白质芯片新技术的研究》文中研究指明正如基因芯片可以在基因组的水平上对人类基因序列进行高通量、规模化和系统性的分析,并且已经为人类在基因水平上揭示疾病的发生和发展做出了重要的贡献。随着蛋白质组学的兴起,蛋白质芯片即蛋白微阵列芯片凭借其高通量、高特异性和高灵敏度等特点也在蛋白质组学的研究中起到了重要的作用。另外,随着蛋白质组学的推动,蛋白质芯片也迅速得到不断的完善和发展,其中传统的标记型检测技术由于自动化程度较高已经被广泛地应用,但是昂贵的蛋白质芯片制备与检测设备是阻碍其广泛应用的一个重要因素。最近出现了一种无标记检测技术,它具有无需对样品标记,可以更好保持生物分子的活性,以及操作简便、快捷等优点,不仅有希望成为一类新型的蛋白质芯片分析技术,而且也为蛋白质芯片技术的分析能力提供了更强大的发展潜力。这些蛋白质芯片分析新技术越来越多地应用于蛋白质组学、疾病标志物的发现和药物筛选等系统性研究中,显示出它们在生物科学研究中的巨大潜力。 本论文分别对蛋白质芯片的标记型检测新技术和无标记检测新技术进行了探索。在标记型检测新技术中,首先将琼脂糖印章技术与银增强法检测技术结合起来,用于蛋白芯片的制备与检测。在实验中,对一系列影响蛋白质芯片制备及检测的因素进行了探讨,如蛋白微阵列点的均匀性、蛋白印制后的活性等。然后分别采用直接法和夹心法考查琼脂糖印章结合银增强法的定量分析能力。结果表明直接法检测的最低检测限为0.33fmol;夹心法检测的最低检测限为0.13fmol。这些结果进一步用荧光法进行了验证。最后,通过连续印制蛋白微阵列点内的标准平均差(CV1)和第一次印制与后续印制蛋白微阵列点间的标准平均差(CV2)对琼脂糖印章平行化制备蛋白质芯片的能力进行了评价。由于这两种技术均具有价格便宜,易于操作等特点,有望成为一套新型的蛋白芯片制备与检测技术。在第二个实验中,将电化学阵列传感芯片与电化学阻抗谱技术结合开发出一种新型电化学阵列传感分析技术,对多种抗原抗体反应进行检测。实验中以HBsAg作为模式抗原对传感器的性能进行了系统的评价。其中抗体可以通过自组装技术固定在金电极的表面。电极表面在抗体固定、与抗原、HRP标记的二抗及AEC底物作用后分别用原子力显微镜技术和电化学阻抗谱技术进行了表征。结果发现在10pg/ml到1ng/ml的范围内阻抗值与HBsAg浓度呈现出较好的线性关系,检测限可以达到10pg/ml。最后,将羊抗人IgG、抗HBs和抗HBe固定在阵列电极表面制备抗体阵列分别对鼠IgG,HBsAg和HBeAg以及它们的混合样品进行了分析,样品浓度均为100pg/ml。结果发现抗体阵列可以有效地检测出目的蛋白,并且没有明显的交叉反应。这些结果证明了电化学阵列传感器分析多种抗原抗体的可行性,为将来用于临床诊断研究奠定了基础。在无标记检测新技术中,建立了一种电化学阻抗法结合蛋白阵列传感电极实施无标记检测多种抗原抗体结合反应的分析技术。首先通过蒸汽沉积法制备带有24个金工作电极的传感芯片,不同蛋白可以通过自组装分子层固定在不同的电极上;为了更好地观察多种抗原抗体间的结合情况,对一系列实验条件进行了比较与优化,其中包括固定蛋白的浓度、固定不

李彦,MaynorBen,刘杰[10](2002)在《电化学“沾笔”纳米刻蚀及其他(英文)》文中提出本文提出了一种基于“沾笔”纳米刻蚀和电化学还原技术在表面上制备金属及半导体纳米结构的普适性方法。用这种方法可以在硅表面直接书写线宽度低于50纳米的多种金属和半导体组成的纳米结构。这种简单而有效的方法在精确控制位置和结构的功能化纳米器件制备中具有重要的潜在应用前景。

二、电化学“沾笔”纳米刻蚀及其他(英文)(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、电化学“沾笔”纳米刻蚀及其他(英文)(论文提纲范文)

(1)基于AFM诱导胶体量子点纳米结构沉积的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 量子点纳米结构的应用
    1.3 典型制备量子点阵列的方法
        1.3.1 应力场调制下的自组织生长法
        1.3.2 图形衬底上选择性的分子束外延法
    1.4 AFM在构建半导体量子点阵列中的应用
        1.4.1 基于AFM的加工技术
        1.4.2 AFM辅助技术诱导制备量子点阵列
        1.4.3 AFM辅助诱导制备量子点阵列的研究现状
    1.5 本论文研究目的及意义
第二章 理论基础
    2.1 引言
    2.2 AFM机械刻蚀加工机理
        2.2.1 AFM工作原理
        2.2.2 AFM针尖刻蚀机理分析
    2.3 光诱导电化学沉积原理
        2.3.1 光诱导电极反应动力学
    2.4 本章小结
第三章 胶体CdSe量子点的制备及表征
    3.1 引言
    3.2 胶体化学法
        3.2.1 胶体化学法制备CdSe量子点的原理
        3.2.2 胶体化学法的发展历程
    3.3 实验部分
        3.3.1 实验试剂与仪器设备
        3.3.2 CdSe量子点材料的制备及提纯
    3.4 形貌结构与性能表征
        3.4.1 CdSe量子点的X射线衍射表征
        3.4.2 CdSe量子点的SEM和 TEM表征
        3.4.3 CdSe量子点的傅里叶红外光谱
        3.4.4 CdSe量子点的吸收与荧光光谱表征
    3.5 本章小结
第四章 AFM诱导制备CdSe量子点阵列纳米结构
    4.1 引言
    4.2 AFM机械刻蚀纳米孔阵列
        4.2.1 实验仪器及材料
        4.2.2 实验过程
    4.3 加工参数对加工结果的影响
        4.3.1 加载力
        4.3.2 刻蚀速率
        4.3.3 循环次数
    4.4 纳米孔阵列结构的制备
    4.5 皮秒激光诱导沉积制备胶体CdSe量子点阵列
        4.5.1 皮秒激光诱导微流体电化学沉积法
        4.5.2 实验测量装置与测量方法
    4.6 结果与讨论
    4.7 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 研究工作总结
    5.2 工作展望
致谢
参考文献
硕士期间参与项目及科研情况

(2)基于探针型超声器件的纳米加工(论文提纲范文)

摘要
abstract
注释表
缩略词
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 纳米钳技术
        1.1.2 微纳米切割技术
        1.1.3 纳米片制备技术
        1.1.4 微纳升移液技术
    1.2 基于超声方法的纳米加工国内外现状
        1.2.1 超声纳米钳的研究现状
        1.2.2 超声微纳米切割的研究现状
        1.2.3 超声方法制备纳米片的研究现状
        1.2.4 超声微纳升移液器的研究现状
    1.3 纳米加工的挑战及存在问题
    1.4 课题来源和本文主要研究内容
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 本文主要研究内容和组织结构
第二章 超声器件的基本工作原理及超声实验平台的搭建
    2.1 引言
    2.2 超声器件的振动理论
    2.3 压电效应
    2.4 压电材料
    2.5 超声实验平台的搭建
    2.6 振型测量原理
第三章 具有非接触式/接触纳米线捕捉功能的超声钳
    3.1 引言
    3.2 超声钳装置结构与功能
    3.3 原理分析
        3.3.1 声学流及其方程
        3.3.2 靠近基板的声学流捕捉功能的动力学分析
    3.4 特性和讨论
    3.5 与已有技术对比
    3.6 本章小结
第四章 基于超声振动微刀具的银纳米线切割
    4.1 引言
    4.2 器件和切割工艺
    4.3 切割原理
    4.4 切削加工的特性
        4.4.1 切口的形态
        4.4.2 切割速度
        4.4.3 椭圆形切割
    4.5 与已有技术对比
    4.6 本章小结
第五章 柔性环式超声纳米碾压/焊接器件
    5.1 引言
    5.2 银纳米线碾压加工的装置结构与工作方法
    5.3 银纳米线碾压加工的结果和讨论
    5.4 与已有技术对比
    5.5 本章小结
第六章 超声微纳升移液器
    6.1 引言
    6.2 超声微纳升移液器的装置结构与工作方法
    6.3 超声微纳升移液器的特性和讨论
    6.4 与已有技术对比
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 本文的主要内容和主要研究成果
    7.2 本课题的创新点
    7.3 未来研究方向
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文

(3)金纳米材料的可控合成及微纳结构制备技术硏究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 金纳米材料制备方法及可控性制备的研究现状
    1.3 金纳米材料应用的研究现状
    1.4 本论文研究目标和主要任务
第2章 金纳米材料的可控合成
    2.1 引言
    2.2 电沉积与介电电泳原理
        2.2.1 电沉积
        2.2.2 介电电泳
    2.3 电化学方法可控合成金纳米材料
        2.3.1 微电极结构制作
        2.3.2 实验装置与过程
        2.3.3 金纳米结构的表征与分析
    2.4 实验结果讨论
        2.4.1 幅值和频率影响
        2.4.2 电极形状的影响
        2.4.3 溶液浓度的影响
        2.4.4 其他影响因素
    2.5 本章小结
第3章 基于可控合成金纳米基底的表面拉曼增强研究
    3.1 拉曼光谱概述
        3.1.1 表面增强拉曼光谱的特点及增强机理
        3.1.2 表面拉曼增强基底的制备
    3.2 碳纳米管@金纳米颗粒的复合结构的组装与表面拉曼光谱检测
        3.2.1 试剂及步骤
        3.2.2 实验设备及过程
        3.2.3 单壁碳纳米管@金纳米颗粒复合结构的表征
        3.2.4 拉曼实验结果及分析
    3.3 不同形貌金纳米结构作检测基底的表面拉曼增强研究
        3.3.1 实验试剂和实验方法
        3.3.2 实验结果和讨论
    3.4 本章小结
第4章 一维金纳米线/单壁碳纳米管异质结单元研究
    4.1 引言
        4.1.1 异质结组装的方法现状概述
        4.1.2 金属半导体接触理论
    4.2 电场辅助法组装一维纳米异质结及电特性测试
        4.2.1 实验装置与过程
        4.2.2 一维纳米异质结 IV 测试
    4.3 本章小结
第5章 结论
    5.1 论文工作的主要内容
    5.2 论文工作的主要贡献
    5.3 未来工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文与研究成果
致谢

(4)利用紫外光引发双接枝聚合物表面制备双生物大分子图案的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 生物功能化材料的意义
    1.2 生物分子图案化的意义
        1.2.1 生物分子图案
        1.2.2 多组分生物分子图案的优势
    1.3 生物分子图案化的制备方法简介
        1.3.1 Bottom-Up方法
        1.3.2 Top-Down方法
        1.3.3 多组分生物分子图案制备方法介绍
第二章 实验部分
    2.1 实验试剂与装置
        2.1.1 试剂
        2.1.2 反应装置
        2.1.3 表征仪器
    2.2 聚合物膜表面的第一步接枝
        2.2.1 聚合物膜的前处理和单体溶液的配制
        2.2.2 聚合物膜的第一步接枝
    2.3 聚合物膜表面的第二步接枝
        2.3.1 单体溶液的配置和接枝
    2.4 聚合物膜表面的预处理
        2.4.1 对膜表面GMA基团的预处理
        2.4.2 固定Rabbit-IgG
    2.5 聚合物膜表面的两种蛋白质固定
第三章 结果与讨论
    3.1 双聚合物接枝表面的制备过程
        3.1.1 聚合物膜的接枝
    3.2 BVV接枝效率的影响因素
        3.2.1 P(BVV)的紫外吸收能力
        3.2.2 BVV的荧光干扰
        3.2.3 BVV的高度和形貌
    3.3 GMA的接枝效率及表征
        3.3.1 GMA的高度和形貌
    3.4 丙烯酸的接枝效率及表征
        3.4.1 丙烯酸的高度和形貌
    3.5 双接枝表面
        3.5.1 氮异丙基丙烯酰胺和丙烯酸双接枝表面
        3.5.2 丙烯酰胺和丙烯酸双接枝表面
    3.6 制备双生物分子表面过程表征
        3.6.1 GMA和丙烯酸双接枝表面
    3.7 GMA和丙烯酸双接枝表面制备双生物分子表面
        3.7.1 双接枝表面生物分子Biotin和Rabbit-IgG固定后的影响
        3.7.2 双生物分子表面的活性表征
第四章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者简介
附录

(5)嵌段共聚物薄膜二维自组装及在纳米压印中的应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源及研究的目的和意义
    1.2 嵌段共聚物薄膜自组装
        1.2.1 自组装微相分离及调控方法
        1.2.2 形态转变机理及动力学
        1.2.3 自组装的应用
    1.3 AFM 基本原理及应用
        1.3.1 AFM 的组成及原理
        1.3.2 AFM 在形貌表征中的应用
        1.3.3 AFM 在微纳米加工中的应用
    1.4 本课题主要研究内容
第2章 AFM 特种表征技术的研究
    2.1 引言
    2.2 AFM 测膜厚技术
        2.2.1 实验部分
        2.2.2 薄膜厚度的测试原理及方法
        2.2.3 与以往AFM 测膜厚方法比较
    2.3 AFM 离位跟踪定位技术
        2.3.1 实验材料及仪器
        2.3.2 碳纳米管二次定位技术
        2.3.3 AFM 针尖打孔定位技术
    2.4 本章小结
第3章 SEBS 薄膜自组装有序化的研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料及仪器
        3.2.2 样品制备及溶剂退火方法
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 厚度大于20nm 的SEBS 薄膜自组装有序化
        3.3.2 厚度小于20nm 的SEBS 薄膜自组装有序化
        3.3.3 有序化动力学及球形结构尺寸可控性
        3.3.4 薄膜有序化路径的验证
    3.4 本章小结
第4章 AFM 针尖锻造纳米压印的研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料及仪器
        4.2.2 实验方法
    4.3 实验结果及讨论
        4.3.1 AFM 纳米压印
        4.3.2 纳米压印的影响因素
        4.3.3 纳米压印图案热擦除现象
        4.3.4 AFM 针尖锻造纳米压印机理
        4.3.5 AFM 自动压印技术
    4.4 本章小结
第5章 纳米压痕的回复行为研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验原料及仪器
        5.2.2 实验方法
    5.3 实验结果及讨论
        5.3.1 纳米压痕的回复行为
        5.3.2 纳米压痕回复的影响因素
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
个人简历

(6)运用LB技术构筑有机半导体超薄膜(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 综述
    1.1 LB(Langmuir-Blodgett)技术简介
        1.1.1 LB膜的成膜材料
        1.1.2 LB膜的成膜装置及基本过程
        1.1.3 LB膜的成膜方式
    1.2 微接触印刷技术μCP(microcontact printing)简介
        1.2.1 微接触印刷术的相关概念
        1.2.2 经典μCP技术在生物学方面应用
    1.3 本文论文的选题思路和研究目的
        1.3.1 运用LB技术构筑可溶非两亲性有机分子薄膜纳米结构及其表征
        1.3.2 基于成像型椭偏仪检测用微接触印刷技术制备的图案化蛋白质阵列
    参考文献
第二章 实验所用检测方法及仪器简介
    1 成像型椭偏仪(Imaging Ellipsometer)
        1.1 椭偏仪概述
        1.2 椭圆偏振测量仪的原理
        1.3 采用椭偏技术可以研究的领域
    2 原子力显微镜(AFM)
        2.1 AFM的物理机理
        2.2 AFM的工作原理
        2.3 AFM的操作模式
        2.4 AFM的几种基本成像模式
        2.5 原子力显微镜的突出优点
    3 紫外可见吸收光谱
        3.1 紫外与可见分光光度法的定义
        3.2 紫外与可见分光光度法的理论基础
        3.3 紫外与可见分光光度法的特点及发展趋势
    4 荧光光度法
        4.1 荧光的激发光谱和发射光谱
        4.2 荧光光谱一般具有的特征
        4.3 荧光与分子结构的关系
        4.4 荧光分析的特点
    5 扫描电镜
        5.1 扫描电镜工作原理
        5.2 扫描电镜的组成部分
        5.3 扫描电镜的特点
    6 布鲁斯特角显微镜(BAM)
        6.1 布鲁斯特角显微镜原理
    参考文献
第三章 运用LB技术构筑十字架型非两亲性并五苯衍生物薄膜及其纳米结构表征
    3.1 前言
    3.2 实验部分
    3.3 结果与讨论
    3.4 结论
    参考文献
第四章 运用LB技术构筑线性OPV纳米结晶薄膜的研究
    4.1 前言
    4.2 实验部分
    4.3 结果与讨论
    4.4 结论
    参考文献
第五章 运用成像型椭偏仪检测非标记图案化蛋白质芯片阵列
    5.1 前言
    5.2 实验部分
    5.3 结果与讨论
    5.4 结论
    参考文献
在学期间的研究成果
致谢

(7)锆钛酸铅薄膜微阵列的制备及其铁电性能的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 PZT铁电薄膜的研究现状及应用前景
        1.1.1 PZT铁电薄膜在红外探测器上的应用
        1.1.2 PZT铁电薄膜在非挥发性铁电存储器中的应用
    1.2 PZT薄膜微阵列图形的研究现状
    1.3 微阵列图形电学性能的研究现状
    1.4 本论文的研究工作
        1.4.1 前期实验介绍
        1.4.2 本研究的目的及意义
        1.4.3 本研究的内容
        1.4.4 本研究的创新点
2 实验方案
    2.1 实验方案的制定
    2.2 实验条件
    2.3 实验化学试剂
    2.4 PZT感光溶胶的配制
        2.4.1 以有机锆源为原料配制PZT光敏性溶胶
        2.4.2 以无机锆源为原料配制PZT光敏性溶胶
3 PZT微阵列图形的制备
    3.1 引言
    3.2 实验方法
        3.2.1 紫外光掩模照射法制备PZT薄膜微阵列图形
        3.2.2 激光干涉法制备PZT薄膜微阵列图形
        3.2.2.1 双光束双曝光激光干涉法制备PZT薄膜微阵列图形
        3.2.2.2 四光束激光干涉法制备PZT薄膜微阵列图形
        3.2.3 采用溶胶-凝胶模板法制备PZT微阵列图形
        3.2.3.1 ZrO2二维格子的制备
        3.2.3.2 以ZrO_2二维格子为模板制备PZT微阵列图形
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 PZT凝胶薄膜的紫外感光特性分析
        3.3.2 实验结果及微细加工工艺的影响因素
        3.3.3 紫外光照对PZT薄膜铁电性能的影响
    3.4 本章小结
4 微阵列格点铁电性能的研究
    4.1 引言
    4.2 电滞回线
        4.2.1 电滞回线原理
        4.2.2 电滞回线的测试方法
    4.3 PZT微阵列格点铁电性的能测试
        4.3.1 基于原子力显微技术的PZT薄膜铁电性能的研究
        4.3.2 基于原子力显微技术的PZT微阵列格点的铁电性能研究
        4.3.2.1 紫外光掩模照射法制备的PZT微阵列格点的铁电性能
        4.3.2.2 激光干涉法制备的PZT微阵列格点的铁电性能
        4.3.2.3 采用溶胶-凝胶模板法制备PZT微阵列格点的铁电性能
    4.4 结果分析与讨论
    4.5 探索改进的铁电性能测试技术
        4.5.1 溶胶-凝胶工艺制备PZT微阵列格点顶电极
        4.5.2 微阵列格点尺寸对顶电极制备的影响
        4.5.3 制备顶电极后微阵列格点的铁电性能
    4.6 结论与存在问题
5 结论
致谢
参考文献
附录 攻读学位期间发表的论文目录

(8)无机、有机图案化表面的两种构筑方法(论文提纲范文)

第一章 文献综述
    第1节 表面图案化技术
        1.1.1 表面结构图案化技术
        1.1.1.1 光刻技术(lithography)
        1.1.1.2 物理接触(physical contact)图案化技术
        1.1.1.3 软光刻技术(soft lithography)
        1.1.1.3.1 软光刻技术简介
        1.1.1.3.2 微接触印刷(μCP)
        1.1.1.4 自组装(self-assembly)结构图案化技术
        1.1.2 表面性质图案化技术
        1.1.2.1 气相沉积(vapor deposition)技术
        1.1.2.2 LB(Langmuir-Blodgett)单分子膜层图案化技术
        1.1.2.3 自组装单层膜SAMs(self-assembled monolayers)图案化技术
    第2节 无机、有机材料的表面图案化
        1.2.1 磁性纳米微粒的表面图案化
        1.2.1.1 利用光刻技术图案化磁性纳米微粒
        1.2.1.2 利用微接触印刷图案化磁性纳米微粒
        1.2.1.3 利用浸笔纳米光刻(DPN)图案化磁性纳米微粒
        1.2.1.4 利用纳米微球光刻图案化磁性纳米微粒
        1.2.1.5 磁环(magnetic ring) 结构
        1.2.2 有机聚合物的表面图案化
        1.2.2.1 活性自由基聚合在表面图案化中的应用
        1.2.2.2 原子转移自由基聚合在聚合物图案化中的应用
        1.2.2.3 二元聚合物的图案化
    第3节 本文的意义及选题思路
第二章 基于去润湿和热分解反应构筑二维有序的无机 Fe_3O_4磁环阵列
    第1节 引言
    第2节 实验部分
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验方法
        2.2.2.1 微接触印刷(μCP·)
        2.2.2.2 二维有序排列的无机Fe_3O_4 环的构筑
        2.2.3 表征仪器
    第3节 结果与讨论
        2.3.1 二维有序排列的图案化自组装单层膜
        2.3.2 二维有序的Fe(acac)_3环形阵列
        2.3.3 二维有序的无机磁性Fe_3O_4环形阵列
    第4节 本章小结
第三章 结合光刻技术、氧等离子体刻蚀和原子转移自由基聚合反应构筑二元有机聚合物图案
    第1节 引言
    第2节 实验部分
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 实验方法
        3.2.2.1 单晶硅片的处理
        3.2.2.2 PMMA 薄膜的制备
        3.2.2.2.1 引发剂的接枝
        3.2.2.2.2 聚合物薄膜的接枝
        3.2.2.3 引发剂去活化
        3.2.2.4 光刻
        3.2.2.5 氧等离子体刻蚀
        3.2.2.6 光刻胶的去除
        3.2.2.7 接枝第二种聚合物---PCDMA
        3.2.3 表征仪器
    第3节 结果与讨论
        3.3.1 图案化的PMMA膜层的制备
        3.3.1.1 引发剂的接枝
        3.3.1.2 表面接枝的PMMA薄膜的表征
        3.3.1.3 聚甲基丙烯酸甲酯薄膜的图案化
        3.3.2 二元表面接枝聚合物图案的构筑
    第4节 本章小结
参考文献
发表论文
中文摘要
英文摘要
致谢

(9)通量化蛋白质芯片新技术的研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 引言
    1.1 蛋白质芯片技术的研究进展
        1.1.1 背景
        1.1.2 玻片的表面修饰
        1.1.3 检测策略
        1.1.4 蛋白质芯片内容物的制备
        1.1.5 蛋白质芯片技术的应用
        1.1.6问题和展望
    1.2 蛋白质芯片无标记检测技术在生物分子相互作用分析中的应用
        1.2.1 背景
        1.2.2 表面等离子体共振成像技术
        1.2.3 电化学阻抗谱技术
        1.2.4 原子力显微镜技术
        1.2.5 质谱联用技术
        1.2.6 问题与展望
    1.3 本课题研究的目的和意义
2 一套基于分子印章和银增强法的蛋白质芯片制备与检测技术
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 试剂
        2.2.2 仪器
        2.2.3 方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 琼脂糖印章制备蛋白质芯片的表征
        2.3.2 银增强法检测
3 阻抗免疫阵列传感器对多种抗原抗体反应的检测
    3.1 引言
    3.2.材料与方法
        3.2.1 试剂
        3.2.2 仪器
        3.2.3 方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 电极表面的电子转移动力学特征
        3.3.2 对HBsAg的定量检测
        3.3.3 对多种抗原抗体相互作用的检测
4 阻抗阵列传感器无标记检测多种抗原抗体间的结合反应
    4.1 引言
    4.2.材料与方法
        4.2.1 试剂
        4.2.2 仪器
        4.2.3 方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 金阵列电极表面的电子转移动力学特征
        4.3.2 实验条件的优化
        4.3.3 对多种抗原抗体结合反应的检测
5 结论
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文

四、电化学“沾笔”纳米刻蚀及其他(英文)(论文参考文献)

  • [1]基于AFM诱导胶体量子点纳米结构沉积的研究[D]. 黎显继. 贵州大学, 2019(09)
  • [2]基于探针型超声器件的纳米加工[D]. 王旭. 南京航空航天大学, 2018
  • [3]金纳米材料的可控合成及微纳结构制备技术硏究[D]. 樊姣荣. 中北大学, 2012(08)
  • [4]利用紫外光引发双接枝聚合物表面制备双生物大分子图案的研究[D]. 汤双成. 北京化工大学, 2011(05)
  • [5]嵌段共聚物薄膜二维自组装及在纳米压印中的应用[D]. 洪晓东. 哈尔滨工业大学, 2010(08)
  • [6]运用LB技术构筑有机半导体超薄膜[D]. 白桦. 兰州大学, 2009(01)
  • [7]锆钛酸铅薄膜微阵列的制备及其铁电性能的研究[D]. 徐国敏. 西安理工大学, 2007(01)
  • [8]无机、有机图案化表面的两种构筑方法[D]. 聂雅茹. 吉林大学, 2006(10)
  • [9]通量化蛋白质芯片新技术的研究[D]. 于晓波. 东北农业大学, 2006(02)
  • [10]电化学“沾笔”纳米刻蚀及其他(英文)[J]. 李彦,MaynorBen,刘杰. 无机化学学报, 2002(01)

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电化学“棒笔”纳米蚀刻等(英文)
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