基于压电振荡原理的微阵列点样系统的研制

针对基于电磁微阀原理的非接触点样方式存在操作过程复杂、点样量偏大,以及压电喷墨原理的非接触点样方式存在点样针不易清洗、造价昂贵等不足,研制了一种基于压电振荡原理的新型非接触点样装置,实现了微量液体点样.在本装置中,毛细管点样针与压电驱动装置为两个独立单元,可以单独对毛细管点样针进行更换和清洗.采用激光拉制法制备的玻璃毛细管点样针具有内径可调、成本低等优点.此点样方式通过改变压电陶瓷的振幅和频率,可在10Symbolm@@_10～10Symbolm@@_9 L之间调控点样体积.以此为基础,结合三维精密位移控制技术,研制了一种基于压电振荡原理的微阵列生物芯片点样系统.对点样系统的点样体积、点样密度、点样精度等参数进行了测试,结果表明,此点样系统的最小点样体积可达320 pL,点样密度可达4000 点/cm2,并能够实现界面图案化制备.     

电化学聚合-彩色图案化发光薄膜与器件制备的新方法

阐述了高发光效率的电化学聚合薄膜的制备及性质,以及电化学聚合制备彩色图案化发光薄膜及器件的方法,同时也涉及电化学聚合薄膜在修饰电极中的应用,最后探讨了目前高发光效率的电化学聚合薄膜在器件应用方面存在的问题和发展前景.     

基于光场调制的纳秒激光图案化石墨烯研究

激光加工技术在石墨烯制备领域得到了许多应用。目前激光图案化石墨烯的方法多为激光逐点扫描, 而单次辐照实现图案化加工的方法鲜有报道。通过间光调制器改变激光的光场, 使光束聚焦成图案, 单次辐照直接在石墨烯样品上烧蚀实现图案化。控制激光能量为合适的值时可将石墨烯清晰地图案化而不损伤硅基底。通过拉曼光谱扫描成像发现石墨烯加工边缘清晰, 精度达到μm量级, 具有加工速度快、无需移动样品等特点。     

图案化基底上液滴的挥发行为

采用液滴形状分析仪, 在线跟踪了液滴在图案化基底上的挥发过程. 结果表明, 与平滑基底结果相比, 图案化基底上的挥发过程明显不同. 首先, 接触角减小; 另外, 由于发生了Cassie态到Wenzel态转变, 所得接触直径在减小过程中产生了一个突然变大的阶段. 在该挥发过程中, 突起部分的面积分数扮演了十分重要的角色.     

静电纺丝制备图案化无机纳米纤维

静电纺丝技术近几年在制备纳米纤维领域得到了广泛的应用,被认为是批量制备纳米纤维材料最简单有效的方法。本文综述了近几年高压静电纺丝技术制备图案化无机物纳米纤维的纺丝装置和过程,特别详细综述了纺丝过程中纤维直径的变化,利用带电流体动力学(EHD)理论推导出纤维直径变化的运动方程,并对方程进行一定程度的修订,以符合电纺无机物纳米纤维直径的变化;并综述了取向纳米纤维、中空纳米纤维、壳-核结构纳米纤维、纳米线、纳米带、纳米管及多层次结构纳米纤维的构建及其基本性能。最后对电纺制备图案化无机纳米纤维未来发展方向,特别是功能化多层次结构电纺无机纳米纤维制备进行了展望。     

表面引发聚合反应研究进展

表面引发聚合反应作为一种新的聚合反应可广泛应用于固体基底的表面修饰与改性。结合分子自组装技术,几乎各种类型的聚合反应都有可能在固体基底表面进行。本文对表面引发聚合反应的研究进展进行了综述,对反应类型、实验方法、研究动向以及在合成聚合物刷、形成图案化聚合物薄膜等方面的应用与发展前景作了介绍与讨论。     

金纳米棒的飞秒激光组装研究

金属纳米粒子对于研究表面等离子体共振具有非常重要的意义,其自组装形成的功能组装体能够展现出更加优异的整体协同性能.本文通过飞秒激光加工对金纳米棒直接进行组装,不引入其它的修饰剂,过程简单、快速(约1 min),不仅保留了金纳米棒表面等离子特性,且可以实现金纳米棒的任意精细图案化.将组装的微纳结构用于微流控芯片表面增强拉曼散射探测,可以得到很好的增强效果,为等离子体器件的制备提供了新的方法.     

GaN-based p–i–n ultraviolet photodetectors with a thin p-type GaN layer on patterned sapphire substrates

We study the performance of GaN-based p–i–n ultraviolet(UV) photodetectors(PDs) with a 60 nm thin ptype contact layer grown on patterned sapphire substrate(PSS). The PDs on PSS exhibit a low dark current of ~2 pA under a bias of-5 V, a large UV/visible rejection ratio of ~7×103, and a high-quantum efficiency of ~40% at 365 nm under zero bias. The average quantum efficiency of the PDs still remains above 20% in the deep-UV region from 280 to 360 nm. In addition, the noise characteristics of the PDs are also discussed, and the corresponding specific detectivities limited by the thermal noise and the low-frequency 1/f noise are calculated.     

细胞图案化研究进展

细胞图案化是一种研究和控制细胞行为的有效实验方法, 广泛用于细胞生物学、组织工程学、药物筛选和创伤治疗等各个研究领域. 介绍了各种细胞图案化的制备方法, 并对细胞图案化中涉及的特征物质以及有关动态基底作了简要评述.     

具有超疏水性质的图案化Ag膜

以重氮树脂(DR)/聚丙烯酸(PAA)自组装膜的微图案作为模板, 通过DNA和聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)在模板上的层层沉积制备了图案化的DNA膜. 再在其中进行Ag的化学沉积得到图案化的Ag膜. 最后利用低表面能的十二烷基硫醇对Ag膜进行表面修饰, 制备了具有超疏水性质的图案化Ag膜. 其静态接触角达到约168°.