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技术文章

超薄有机薄膜的LB制备技术的概述

   LB(Langmuir- Blodgett)薄膜技术是一种精确控制薄膜厚度和分子结构的制膜技术。这种技术是20世纪30年代由美国科学家I. Langmuir及其学生K. Blodgett建立的一种单分子膜制备技术,即在水一气界面上将不溶解的分子加以紧密有序排列,形成单分子,形成单分子膜,然后再转移到固体表面上的制膜技术。由此可见,LB薄膜是一种有序的有机分子薄膜。
   某些有机物质,当放入水的表面时,在空气与水的界面上具有形成一个分子厚度的薄膜的能力,最典型的有机化合物的例子就是硬脂酸,即十八烷酸,这类材料都是两嗜性分子,或称为双亲分子,即分子的一头是亲水基团,它溶于水;分子的另一头是疏水的,它不溶于水,是亲油的。
   为了得到一个单分子膜,固态材料必须首先溶解于一种适当的溶剂中,而溶剂必须能够溶解适当数量的单分子材料。溶剂是用来扩展单分子层的,所以它同单分子材料不能起化学反应.当然也不能溶解于底相溶液,溶剂最终能在适当的时间内蒸发掉,而丝毫也不残留在凝聚的单分子压缩层内。常用的溶剂有三氯甲烷、正已烷等。
   通常,将溶解好的溶液滴到适当的液体底相(一般选用超纯水)上。此时,滴在底相表面上的溶液立即向外扩展,而在扩展过程中,有机溶剂挥发掉,便在底相液面上留下了所溶解的凝聚态材料的无序分布的分子。若能将这种凝聚态的无序分子有序化,并将它们转移到所需的基片(或其他基体)上,便可获得单分子薄膜。