一種大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶、其制備方法及其轉(zhuǎn)移方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶的制備及其無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法。該二維膠體單晶系膠體粒子在水/氣界面自組裝形成，具有優(yōu)異的可轉(zhuǎn)移性；其尺寸可達(dá)數(shù)平方厘米且無(wú)任何缺陷。本發(fā)明還提供此種二維膠體單晶的一種改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法，通過(guò)該轉(zhuǎn)移方法，可以在不對(duì)膠體單晶產(chǎn)生明顯擾動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)向不同基底表面的轉(zhuǎn)移。本發(fā)明的二維膠體單晶制備方法簡(jiǎn)單高效，轉(zhuǎn)移方法對(duì)基底表面的親疏水性和曲率沒(méi)有選擇性，應(yīng)用前景廣泛。
【專利說(shuō)明】一種大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶、其制備方法及其轉(zhuǎn)移方法
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶，還涉及包括這種膠體單晶的制備及其無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法。
[0002]發(fā)明背景
[0003]二維膠體晶因其獨(dú)特的周期規(guī)整性，被作為模板廣泛地應(yīng)用于各種有序結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。對(duì)于基于二維膠體晶為模板的有序結(jié)構(gòu)構(gòu)建，首先要解決的問(wèn)題便是如何制備大面積無(wú)缺陷的二維膠體晶。截至目前，人們已經(jīng)發(fā)展了各種各樣的辦法來(lái)制備二維膠體晶，其中最常用的是基于對(duì)流沉降的自組裝技術(shù)。已有文獻(xiàn)報(bào)道，借助這種技術(shù)，在特殊的楔形裝置輔助下可以制備出厘米級(jí)的無(wú)缺陷的二維膠體單晶。但是這種方法相當(dāng)耗費(fèi)時(shí)間(通常在半小時(shí)以上)且對(duì)基底表面親疏水性有要求，此外膠體單晶一旦在平整的基底上形成無(wú)法向其他基底轉(zhuǎn)移。
[0004]相比于對(duì)流沉降自組裝技術(shù)，基于毛細(xì)作用力在水/氣界面自組裝形成的二維膠體晶因其方便的可轉(zhuǎn)移性，逐漸受到人們的青睞。當(dāng)膠體粒子懸浮液被滴加到水表面時(shí)，懸浮液會(huì)迅速在水面鋪展，同時(shí)帶動(dòng)膠體粒子在水面做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。在毛細(xì)力作用下，膠體粒子相互吸引并最終鋪滿整個(gè)水/氣界面。通過(guò)這種方法在制備膠體晶過(guò)程中，膠體粒子的自組裝行為不受控制，膠體粒子間的錯(cuò)位會(huì)在膠體晶內(nèi)引入大量的內(nèi)應(yīng)力，最終傾向于形成多晶結(jié)構(gòu)。通常情況下，單個(gè) 域的面積介于數(shù)百到數(shù)千平方微米。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在水/氣界面制備二維膠體晶過(guò)程中引入外場(chǎng)(氣流)帶動(dòng)膠體粒子在水/氣界面運(yùn)動(dòng)能夠有效地消除因膠體粒子錯(cuò)位而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。通過(guò)在水相中引入乳化劑來(lái)調(diào)節(jié)膠體粒子間的毛細(xì)作用力大小，并輔以氣流來(lái)促進(jìn)應(yīng)力的釋放，最終在水/氣界面可以制備出大面積(IOcm2左右)沒(méi)有缺陷的二維膠體單晶。
[0005]原則上，在水/氣界面制備的二維膠體晶可以通過(guò)提拉法實(shí)現(xiàn)向不同基底表面的轉(zhuǎn)移，但是這種轉(zhuǎn)移方法會(huì)在基底與二維膠體晶之間引入一層水膜，而在二維膠體晶制備過(guò)程中沉沒(méi)于水相中的膠體粒子也會(huì)被引入其中。待水揮發(fā)后，這些被引入的膠體粒子便會(huì)取代二維膠體晶中原有膠體粒子的位置，而這些位置被取代的膠體粒子則隨機(jī)分布于二維膠體晶表面。嚴(yán)格意義上講，此時(shí)在基底表面的已經(jīng)不是真正意義上的二維膠體晶。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們還對(duì)膠體晶的轉(zhuǎn)移方式進(jìn)行了改進(jìn)。在我們改進(jìn)的膠體晶無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式中，基底以近乎垂直的方式緊貼器壁。待大面積二維膠體單晶制備好后，通過(guò)沿器壁滴加水溶液使得膠體單晶與器壁其他三面的連接被阻斷，當(dāng)水相被從容器中虹吸出去后膠體單晶便在毛細(xì)作用力下自發(fā)地向器壁沉積，從而實(shí)現(xiàn)向基底表面的轉(zhuǎn)移。因?yàn)樵谵D(zhuǎn)移過(guò)程中，基底近乎垂直于水面，所以能有效地避免水膜的形成，進(jìn)而避免二維膠體單晶表面自由分布的膠體粒子的形成。此外，改進(jìn)的膠體晶轉(zhuǎn)移方式是一自發(fā)過(guò)程，能有效地避免采用提拉法時(shí)人為因素對(duì)膠體單晶的擾動(dòng)，使得這一轉(zhuǎn)移方法具有可靠的重復(fù)性。
[0006]上述氣流輔助作用下在水/氣界面自組裝制備的二維膠體單晶尺寸可達(dá)IOcm2左右且無(wú)任何缺陷，制備方法操作簡(jiǎn)便，且對(duì)不同粒的膠體粒子均適用；改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式可以實(shí)現(xiàn)在不對(duì)膠體單晶產(chǎn)生明顯擾動(dòng)的情況下向不同基底表面的轉(zhuǎn)移。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶的制備其無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法。本發(fā)明的二維膠體單晶尺寸可達(dá)IOcm2，制備方法簡(jiǎn)單高效；改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式可以實(shí)現(xiàn)在不對(duì)膠體單晶產(chǎn)生明顯擾動(dòng)的情況下向不同基底表面的轉(zhuǎn)移。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，本發(fā)明提供下述技術(shù)方案:
[0008]一種大面積無(wú)缺陷的二維膠體單晶，其特征在于，整個(gè)膠體晶面積可達(dá)數(shù)平方厘米。優(yōu)選地，二維膠體單晶尺寸達(dá)到10cm2。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，其特征在于，制備所述二維膠體單晶的原料包括膠體粒子，醇類分散介質(zhì)，離子型乳化劑和純水。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的二維膠體單晶，其特征在于，膠體粒子在水/氣界面呈六方密堆緊密排列，非常方便向所需基底表面轉(zhuǎn)移。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的二維膠體單晶，其特征在于，所述膠體粒子為微米或亞微米尺寸的聚合物或無(wú)機(jī)物球形膠體粒子。優(yōu)選地，以聚合物球形粒子為模型粒子。以所述醇類分散介質(zhì)的用量為基準(zhǔn)，膠體粒子的濃度為5-50mg/mL。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的二維膠體單晶，其特征在于，二維膠體單晶是于水/氣界面在壓縮氣流的輔助作用下形成的。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，所述醇類分散介質(zhì)優(yōu)選甲醇，乙醇或丙醇與丁醇構(gòu)成的二元分散體系；以所述甲醇，乙醇或丙醇的用量為基準(zhǔn)，丁醇的用量為前者的3-9倍。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，以純水的用量為基準(zhǔn)，離子型乳化劑的用量為17.8-72.6mg/L。
[0015]本發(fā)明中，膠體粒子用于構(gòu)成二維膠體晶中的每一個(gè)元素。醇類分散介質(zhì)用于分散膠體粒子，膠體粒子的充分分散是制備高質(zhì)量二維膠體單晶的關(guān)鍵，此外，我們選用的分散體系還能有效地提高膠體粒子的漂浮率。若膠體粒子的漂浮率過(guò)低，一方面浪費(fèi)材料，另一方面不利于后續(xù)的膜轉(zhuǎn)移過(guò)程，例如會(huì)形成像提拉法一樣最終留在膠體晶表面的粒子。離子型乳化劑用于調(diào)節(jié)水相的表面張力，從而達(dá)到控制膠體粒子間毛細(xì)作用力的目的。而該點(diǎn)對(duì)制備高質(zhì)量的二維膠體單晶也很重要。
[0016]本發(fā)明提供一種大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶的制備方法，其特征在于，包括下列步驟:
[0017](1)將單分散的膠體粒子分散于二元醇分散介質(zhì)，形成穩(wěn)定的懸浮液(優(yōu)
[0018]選通過(guò)超聲分散)；
[0019](2)將步驟(1)中的懸浮液滴向水面，同時(shí)向水面輔以壓縮氣流(氣流量3-6L/min)帶動(dòng)膠體粒子在水面運(yùn)動(dòng)，直至整個(gè)水面鋪滿膠體粒子；
[0020](3)增大氣流量(例如控制在8-12L/min),帶動(dòng)由膠體粒子形成的膠體膜向前運(yùn)動(dòng)并最終在水/氣界面形成大面積無(wú)缺陷的二維膠體單晶。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的方法，所述二維膠體單晶向基底表面的轉(zhuǎn)移是通過(guò)基于毛細(xì)作用力介導(dǎo)的自發(fā)沉積過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，以所述醇類分散介質(zhì)的用量為基準(zhǔn)，膠體粒子的濃度為5-50mg/mL。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，以純水的用量為基準(zhǔn)，離子型乳化劑的用量為17.8-72.6mg/L。[0024]根據(jù)本發(fā)明，所述甲醇，乙醇或丙醇的用量為基準(zhǔn)，丁醇的用量為前者的3-9倍。
[0025]本發(fā)明中，膠體粒子在分散體系中的分散程度取決于甲醇、乙醇或丙醇在二元醇分散介質(zhì)中的比例，比例越高越容易分散。我們發(fā)現(xiàn)，充分超聲能夠促進(jìn)膠體粒子的分散。
[0026]本發(fā)明中，所述氣流量過(guò)大，會(huì)直接把二維晶體膜吹散，無(wú)法制備出完美的膠體單晶。
[0027]本發(fā)明還提供一種大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法，其特征在于，包括下列步驟:
[0028](I)在水/氣界面制備二維膠體單晶之前將基底緊貼器壁浸入水中，之后按照前述制備方法在水/氣界面制備大面積二維膠體單晶；
[0029](2)沿器壁滴加純水以打破二維膠體晶與器壁其他三面之間的連接；
[0030](3)將水虹吸出容器(例如流量控制在5_30mL/min)，二維膠體單晶自發(fā)向剩余的緊貼有基底的器壁面沉積，從而實(shí)現(xiàn)二維膠體單晶從水/氣界面向基底的轉(zhuǎn)移。
[0031]本發(fā)明中的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式為自發(fā)過(guò)程，可有效避免人為因素在轉(zhuǎn)移過(guò)程中對(duì)膠體單晶的擾動(dòng)。而且，所述方法對(duì)具有不同親疏水表面和曲率的基底均適用，應(yīng)用范圍廣泛。
[0032]本發(fā)明所涉及的大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶的制備及其無(wú)擾轉(zhuǎn)移具有以下優(yōu)
占-
^ \\\.[0033]1.該二維膠體單晶制備所需原料`簡(jiǎn)單，廉價(jià)易得，制備方法簡(jiǎn)單高效。
[0034]2.該二維膠體單晶尺寸大，可達(dá)IOcm2左右，且無(wú)缺陷，適于大規(guī)模有序結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。
[0035]3.該二維膠體單晶形成于水/氣界面，適于向各種基底表面的轉(zhuǎn)移。而現(xiàn)有方法制備出的厘米級(jí)的單晶，制備過(guò)程相當(dāng)耗費(fèi)時(shí)間，且無(wú)法向其它基底轉(zhuǎn)移。
[0036]4.改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式為自發(fā)過(guò)程，可有效避免人為因素在轉(zhuǎn)移過(guò)程中對(duì)膠體單晶的擾動(dòng)。
[0037]5.改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法對(duì)具有不同親疏水表面和曲率的基底均適用，應(yīng)用范圍廣泛。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1為掃描電子顯微鏡得到的實(shí)施例1中以粒子直徑為1.4μπι的聚苯乙烯粒子為模型粒子制得的二維膠體單晶。
[0039]圖2為掃描電子顯微鏡得到的實(shí)施例2中以粒子直徑為1.4μπι的聚苯乙烯粒子為模型粒子制得的二維膠體單晶。
[0040]圖3為通過(guò)實(shí)例2 (圖3a_e)和3 (圖3f-j)制備的大面積無(wú)缺陷二維膠體晶轉(zhuǎn)移到玻璃基底上之后的激光光衍射圖案的光學(xué)照片。
[0041]圖4為通過(guò)實(shí)例2得到的大面積無(wú)缺陷二維膠體晶經(jīng)改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法轉(zhuǎn)移到疏水的聚氯乙烯(圖4a)基底和直徑為1mm，表面覆蓋有聚氯乙烯的銅線(圖4b)基底后的掃描電鏡照片。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅限于以下實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案所給出的技術(shù)特征和范圍的情況下，對(duì)以上所述實(shí)施例做出許多變化和修改都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0043]實(shí)施例1:
[0044]原料采用直徑為1.4 μ m的單分散球形聚苯乙烯粒子，十二烷基磺酸鈉，乙醇，丁醇，純水。其中，以純水用量為基準(zhǔn)，十二烷基磺酸鈉濃度為17.9mg/mL ;膠體粒子懸浮體系中乙醇和丁醇的比例為1:7 (v:v),以二元醇用量為基準(zhǔn)，膠體粒子的濃度為30.0mg/mL。先將膠體粒子分散于二元醇分散介質(zhì)，超聲分散均勻后，逐滴滴向溶有十二烷基磺酸鈉的純水表面。在滴加分散有膠體粒子懸浮液的同時(shí)通過(guò)一扁平的噴嘴向水面施以氣流(流量
6.0L/min),待膠體粒子鋪滿整個(gè)水面后膠體粒子不再隨氣流運(yùn)動(dòng)。增大氣流流量(10.0L/min)，由容器底部左右移動(dòng)噴嘴帶動(dòng)膠體膜整體向前移動(dòng)，直至得到一類似于鏡面的膠體膜，緩慢向前移動(dòng)噴嘴，使上述呈鏡面的膠體膜擴(kuò)展至整個(gè)水/氣界面。
[0045]將上述制備的膠體單晶通過(guò)改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式轉(zhuǎn)移到玻璃基底上并使用日本HITACHI公司的場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡觀測(cè)。圖1為掃描電子顯微鏡得到的實(shí)施例1中以粒子直徑為1.4 μ m的聚苯乙烯粒子為模型粒子，十二烷基磺酸鈉濃度為17.9mg/mL情況下制備的二維膠體單晶的的照片，照片尺寸為120X80 μ m2。
[0046]實(shí)施例2:
[0047]原料采用直徑為1.4 μ m的單分散球形聚苯乙烯粒子，十二烷基磺酸鈉，乙醇，丁醇，純水。其中，以純水用量為基準(zhǔn)，十二烷基磺酸鈉濃度為35.7mg/mL ;膠體粒子懸浮體系中乙醇和丁醇的比例為1:7 (v:v),以二元醇用量為基準(zhǔn)，膠體粒子的濃度為30.0mg/mL。先將膠體粒子分散于二元醇分散介質(zhì)，超聲分散均勻后，逐滴滴向溶有十二烷基磺酸鈉的純水表面。在滴加分散有膠體粒子懸浮液的同時(shí)通過(guò)一扁平的噴嘴向水面施以氣流(流量
6.0L/min),待膠體粒子鋪滿整個(gè)水面后膠體粒子不再隨氣流運(yùn)動(dòng)。增大氣流流量(10.0L/min)，由容器底部左右移動(dòng)噴嘴帶動(dòng)膠體膜整體向前移動(dòng)，直至得到一類似于鏡面的膠體膜，緩慢向前移動(dòng)噴嘴，使上述呈鏡面的膠體膜擴(kuò)展至整個(gè)水/氣界面。
[0048]將上述制備的膠體單晶通過(guò)改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式轉(zhuǎn)移到玻璃基底上并使用日本HITACHI公司的場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡觀測(cè)并以光斑直徑為3mm的激光光束垂直入射，采用數(shù)碼相機(jī)記錄衍射圖案。圖2為掃描電子顯微鏡得到的實(shí)施例2中以粒子直徑為1.4 μ m的聚苯乙烯粒子為模型粒子，十二烷基磺酸鈉濃度為35.7mg/mL情況下制備的二維膠體單晶的的照片，照片尺寸為120X80 μ m2。圖4為通過(guò)實(shí)例2得到的大面積無(wú)缺陷二維膠體晶經(jīng)改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法轉(zhuǎn)移到疏水的聚氯乙烯(圖4a)基底和直徑為1_，表面覆蓋有聚氯乙烯的銅線(圖4b)基底后的掃描電鏡照片。照片尺寸均為120X80 μ m2。很明顯，通過(guò)改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式可以實(shí)現(xiàn)在不對(duì)膠體單晶產(chǎn)生明顯擾動(dòng)的情況下向不同基底表面的轉(zhuǎn)移。
[0049]實(shí)施例3:
[0050]原料采用直徑為0.8μπι的單分散球形聚苯乙烯粒子，十二烷基磺酸鈉，乙醇，丁醇，純水。其中，以純水用量為基準(zhǔn)，十二烷基磺酸鈉濃度為35.7mg/mL ;膠體粒子懸浮體系中乙醇和丁醇的比例為1:7 (v:v),以二元醇用量為基準(zhǔn)，膠體粒子的濃度為30.0mg/mL。先將膠體粒子分散于二元醇分散介質(zhì)，超聲分散均勻后，逐滴滴向溶有十二烷基磺酸鈉的純水表面。在滴加分散有膠體粒子懸浮液的同時(shí)通過(guò)一扁平的噴嘴向水面施以氣流(流量
6.0L/min),待膠體粒子鋪滿整個(gè)水面后膠體粒子不再隨氣流運(yùn)動(dòng)。增大氣流流量(10.0L/min)，由容器底部左右移動(dòng)噴嘴帶動(dòng)膠體膜整體向前移動(dòng)，直至得到一類似于鏡面的膠體膜，緩慢向前移動(dòng)噴嘴，使上述呈鏡面的膠體膜擴(kuò)展至整個(gè)水/氣界面。
[0051]將上述制備的膠體單晶通過(guò)改進(jìn)的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方式轉(zhuǎn)移到玻璃基底上以光斑直徑為3_的激光光束垂直入射，并用數(shù)碼相機(jī)記錄衍射圖案。圖3為通過(guò)實(shí)例2 (圖3a_e)和3 (圖3f-j)制備的大面積無(wú)缺陷二維膠體晶轉(zhuǎn)移到玻璃基底上之后的激光光衍射圖案的光學(xué)照片。所用激光光束直徑為3mm。當(dāng)激光束垂直入射時(shí)，幾乎在整個(gè)基底上都能得到如圖所示的規(guī)整的六邊形衍射 圖案，表明由此方法得到的是一整塊膠體單晶。
【權(quán)利要求】
1.一種大面積無(wú)缺陷的二維膠體單晶，其特征在于，整個(gè)膠體晶面積可達(dá)數(shù)平方厘米且無(wú)任何缺陷。優(yōu)選地，二維膠體單晶尺寸達(dá)到10cm2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維膠體單晶，其特征在于，所述二維膠體單晶由尺寸為微米或亞微米級(jí)的單分散聚合物或無(wú)機(jī)物球形粒子構(gòu)成。優(yōu)選地，以聚合物球形粒子為模型粒子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的二維膠體單晶，其特點(diǎn)在于，二維膠體單晶是于水/氣界面在壓縮氣流的輔助作用下形成的。優(yōu)選地，膠體粒子在水/氣界面呈六方密堆緊密排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的二維膠體單晶，其特征在于，制備所述二維膠體單晶的原料包括膠體粒子，醇類分散介質(zhì)，離子型乳化劑和純水。 優(yōu)選地，所述膠體粒子為微米或亞微米尺寸的聚合物或無(wú)機(jī)物球形膠體粒子。 優(yōu)選地，以所述醇類分散介質(zhì)的用量為基準(zhǔn)，膠體粒子的濃度為5-50mg/mL。 優(yōu)選地，所述醇類分散介質(zhì)優(yōu)選甲醇，乙醇或丙醇與丁醇構(gòu)成的二元分散體系；以所述甲醇，乙醇或丙醇的用量為基準(zhǔn)，丁醇的用量為前者的3-9倍。 優(yōu)選地，以純水的用量為基準(zhǔn)，離子型乳化劑的用量為17.8-72.6mg/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的大面積無(wú)缺陷二維膠體單晶的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: (1)將單分散的膠體粒子分散于二元醇混合體系，形成穩(wěn)定的懸浮液(優(yōu)選通過(guò)超聲分散)； (2)將步驟(1)中的懸浮液滴向水面，同時(shí)向水面輔以壓縮氣流(氣流量3-6L/min)帶動(dòng)膠體粒子在水面運(yùn)動(dòng)，直至整個(gè)水面鋪滿膠體粒子； (3)待水面鋪滿膠體粒子后，增大氣流流量(例如控制在8-12L/min)，帶動(dòng)由膠體粒子形成的膠體膜向前運(yùn)動(dòng)并最終在水/氣界面形成大面積無(wú)缺陷的二維膠體單晶。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述二維膠體單晶向基底表面的轉(zhuǎn)移是通過(guò)基于毛細(xì)作用力介導(dǎo)的自發(fā)沉積過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的二維膠體單晶的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法，其特征在于，所述的方法包括如下步驟: (1)在水/氣界面制備二維膠體單晶之前將基底緊貼器壁浸入水中，之后按權(quán)利要求5或6所述步驟在水/氣界面制備大面積二維膠體單晶； (2)沿器壁滴加純水以打破二維膠體晶與器壁其他三面之間的連接； (3)將水虹吸出容器(例如流量控制在5-30mL/min)，二維膠體單晶自發(fā)向剩余的緊貼有基底的器壁面沉積，從而實(shí)現(xiàn)二維膠體單晶從水/氣界面向基底的轉(zhuǎn)移。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的二維膠體單晶的無(wú)擾轉(zhuǎn)移方法，其特征在于，所述方法不對(duì)二維膠體單晶產(chǎn)生明顯的擾動(dòng)且適用于具有不同親疏水表面及曲率的基底。
【文檔編號(hào)】C30B29/64GK103696019SQ201310740566
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】邱東, 孟曉輝 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所