Döner (Spin) Kaplama ile İki Boyutlu Polimerik Nanokompozitlerin Geniş Alanlı Üretimleri

Authors : Numan GÖZÜBENLİ

Pages : 208-216

Doi:10.21541/apjes.577446

View : 16 | Download : 11

Publication Date : 2020-01-28

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmanın amacı, döner-kaplama tekniği kullanılarak yüksek kristal kalite kolloidal şablonların eldesi ve bu şablonlardan üretilen nanokompozitlerin üretim koşullarının belirlenmesidir. Bu amaçla, hazırlanan akrilat monomeri içerisine homojen dağılmış silika kolloidleri kullanarak çeşitli yüzeyler üzerine döner kaplama tekniği ile cam yüzeyler kaplandı. Merkez kaç kuvvetlerine dayalı bu kaplama tekniği ile yüksek kaliteli nanodizilimler ve   polimerizasyon aşamasıyla, iki boyutda kolloidal kristallerin polimer yapıları başarılı bir şekilde hazırlandı. Etanolde, seyreltik silika nanoküreler temizlendikten sonra viskozitesi 60 cps olan etoksile trimetilolpropan triakrilat monomer ile hacimsel fraksiyonları < %20 olacak şekilde çözüldü.   Hazırlanan bu kolloidal süspansiyon-monomer karışımı cam yüzeyler üzerine oldukça tek dizilimli olarak kaplandı. Filmin kalınlığı sadece dönüş hızı ve dönüş zamanı değiştirilerek kontrol edilebilmektedir. Polimer matrisinin ve silis kürelerinin seçici olarak uzaklaştırılması, reaktif iyon aşındırıcı ve hidroflorik asit uygulamalarıyla gerçekleştirilmiş olup, sırasıyla geniş alanlı kolloidal kristallerin makro gözenekli polimer şablonları elde edildi. Görünür ve yakın kızılötesi bölgelerdeki normal iletim spektrumları, iki boyutlu bu nanoyapılardan, Bragg kırınımın belirgin tepe noktaları grafiklerle belirlendi. Optik disk ölçekli kaplama işlemlerine dayalı bu teknik, standart yarı iletken mikrofabrikasyonlara ve optik   biyosensör üretimine uyumludur. Döner kaplama işleminin, merkez kaç kuvvetine dayalı kristalleşme uygulaması, kaplama tekniklerine dayalı, teknolojik uygulamalarda rahatlıkla kullanılabilmektedir.
Keywords : Döner spin, kaplama, kolloidal litografi, kolloidal silika kristali, fotonik kristal, nanodizilimler