ساخت سریع بلورهای کلوئیدی دوبعدی دوتایی منظم در فصل مشترک هوا-آب با مهندسی خواص سطحی آب و میکروکرات پلیمری

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز

3 گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز

4 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز

doi
10.47176/ijpr.23.2.71712
چکیده

در این مقاله، روش ساخت و خواص نوری بلور‌های کلوئیدی دوبعدی دوتایی منظم در ابعاد سانتی­متر، متشکل از میکروکرات تک­پخشی پلی متیل متاکریلات (PMMA) با قطر‌‌های 1039 و 238 نانومتر، با استفاده از روش خود‌آرایی در فصل مشترک هوا-آب مطالعه شده است. در این روش، مخلوط معلق کلوئیدی مخلوط کرات بزرگ و کوچک همراه با حلال اتانول به آرامی روی زیرلایۀ شیشه‌‌ای تزریق می‌‌‌شود. سپس، کرات کلوئیدی به سرعت روی سطح آب پخش شده، یک تک لایه از میکروکرات پلیمری روی سطح آب تشکیل می­شود که قابل انتقال بر روی زیرلایه­های دیگر است. نکتۀ چالش برانگیز در ساخت بلورهای کلوئیدی دوبعدی دوتایی، نفوذ منظم میکروکرات با قطر کوچک‌تر در فضای خالی بین میکروکرات بزرگ‌تر است. در این کار نشان داده شده­ است که استفاده از سورفکتانت سدیم دودسیل سولفات (SDS) و یا تغییر  pHآب با افزودن سدیم هیدروکسید  (NaOH)، منجر به نفوذ منظم کرات کوچک می­شود. غلظت و مقدار بهینۀ SDS وpH   برای ساخت بلورهای منظم و بزرگ در سطح مشترک هوا-آب گزارش شده است. بلور‌های کلوئیدی دوبعدی دوتایی ساخته شده، می­توانند کاربردهای متعددی در زمینه­های مختلف از جمله  ساخت ادوات فوتونیکی، حسگرهای زیستی/شیمیایی، کروماتوگرافی، دستگاه‌های زیست پزشکی، ابزارهای کشت سلولی و غیره داشته باشند.