270 likes | 628 Views
Langmuir – Blodgett filmi. Miha Devetak Mentorica: Prof. Dr. Irena Drevenšek - Olenik. Frank Grunfeld Ph. D.Nima Technology Ltd. Podiplomski seminar. 3. 4. 2007. - Zgodovina. - Površinska napetost, sile in surfaktanti . - Meritve površinske napetosti. - LB korito. - Čistoča.
E N D
Langmuir – Blodgett filmi Miha Devetak Mentorica: Prof. Dr. Irena Drevenšek - Olenik Frank Grunfeld Ph. D.Nima Technology Ltd Podiplomski seminar 3. 4. 2007
- Zgodovina - Površinska napetost, sile in surfaktanti - Meritve površinske napetosti - LB korito - Čistoča - Prenos filma na substrat - Uporaba LB filmov Vsebina
kuhinjsko korito olje na ribniku vzorci olja na vodi božansko pisma Babilonci 18. stoletje p.n.š Benjamin Franklin 1774 Agnes Pockels Lord Rayleigh 1891 Nature Zgodovina Teorija: tlak, površina, molekula 1917 Objava rezultatov 1934-1939 Irving Langmuir Katherine Blodgett
Površinska napetost Molekula na površini Na molekule na površini kapljevine deluje rezultanta medmolekularnih sil, ki se sicer v volumnu izpovprečijo Molekula v volumnu raztopine Površinsko napetost g definiramo kot delo, ki je potrebno, da izotermno razširimo območje površine za 1 m2 Zmanjšanje površinske napetosti imenujemo površinski tlak p
Surfaktanti in amfifilnost Surfaktanti so površinsko aktivne snovi, ujete med dvema fazama Hidrofobni rep (nepolaren) • Amfifilne molekule: • hidrofilni del • - hidrofobni del Hidrofilna glava (polarna) Zmanjšanje površinske napetosti imenujemo površinski tlak p
LB korita • teflon (PTFE) • okrogla, ovalna, pravokotna • 1, 2 barieri • merilec površinske napetosti • namakalnik
Čistoča 1 čajna žlička (5 ml) 10 mg 6 mmol/L gvanozina gvanozina 10 m2 vodne površine LB korito – politetrafluoroetilen (PTFE) hidrofoben, inerten, lahko se ga čisti • Čiščenje: • - rokavice brez smukca, robčki (ki ne puščajo vlaken) • kloroform ali izopropanol (hitro hlapljiva) • čista komora/brez prahu
Nanos slojev amfifilnih molekul na substrat Frank Grunfeld Ph. D.Nima Technology Ltd
Drugačna oblika nanašanja na substrat substrat Langmuir - Shafer substrat Frank Grunfeld Ph. D.Nima Technology Ltd
Orientacije amfifilnih molekul v slojih • šibka amfifilnost • - močna amfifilnost Hidrofobni rep (nepolaren) Hidrofilna glava (polarna)
Kakovost nanosa Prenašalno razmerje: AL … zmanjšanje površine molekularnega sloja na vodi AS … pvečanje površine molekularnega sloja na substratu
Langmuir Blodgett filmi Shema feroelektričnega filma na kobaltu. 4 je sloji arašidne kisline
Uporaba Langmuir-Blodgett nanosov • osnovne raziskave v fiziki • vezavna mesta za antigene • - biološke membrane • optika • elektronika • umetna koža • senzorji
Antirefleksni sloj • 44 nanosov LB filma na steklo (Cd-arašidat) • natančno uravnavanje debeline sloja nanos 44 slojev LB filma, odbojnost 1% steklo brez Nanosa, odbojnost 4% substrat
Langmuir – Shaefer nanos • vezava na zlato preko tiolne vezi • Langmuir – Shafer • hidrofilna zunanja površina
Membranski modeli Dober sistem za proučevanje biomembran in proteinov, obdanih z membranami.
Senzorji • LB sloj služi kot medij na katerega se vežejo molekule, ki spremenijo elektronske lastnosti vezja: • prevodnost • kapacitivnost
dG(C10)2 Modeliranje: Omar Pandoli 5.5 A 5.35 A 3.21 A 6.89 A 8.56 A 7.87 A 6.1 A 4.67 A 8.56 A Surface area= 1.87 nm2 13.21 A 21.80 A