NEW ROUTES TO SURFACE NANOPATTERNS USING BLOCK COPOLYMERS

使用嵌段共聚物表面纳米图案的新途径

• 批准号: RGPGP-2014-00073
• 负责人: PrudHomme, Robert
• 金额: $ 3.93万
• 依托单位: Université de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Group
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2019-01-01 至 2020-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=690464
• 关键词: NEW; ROUTES; SURFACE; NANOPATTERNS; USING

Les polymères à l'état solide sont des matériaux fascinants et leurs propriétés permettent aussi bien des applications à grand volume, par exemple les textiles, que des applications à petites échelles, par exemple l'enrobage des médicaments. Parmi toutes les structures polymères proposées, les copolymères blocs, constituées d'une chaîne composée de deux segments de nature chimique différente, présentent des possibilités illimitées. Ces copolymères, préparés sous forme de films minces, d'une épaisseur inférieure à 100 nm, permettent de fabriquer les surfaces bien ordonnées requises pour des applications en nanotechnologie dans des domaines comme la nanoélectronique, la nanofluidique, les membranes poreuses et des dispositifs biologiques. Ce résultat est possible à cause de l'incompatibilité des deux blocs du copolymère qui donne lieu à une microséparation de phases.** Dans ce programme de recherche, nous proposons de préparer des films minces de copolymères blocs par la méthode de trempage (« dip-coating »). Cette méthode est industriellement importante parce qu'elle est simple, économique et applicable à une variété de surfaces mais elle a été jusqu'ici négligée dans l'exploitation des copolymères blocs bien qu'elle permette de contrôler à la fois l'épaisseur du film, sa morphologie et sa composition. Qui plus est, sans traitement thermique (traitements qui sont habituellement requis pour des films préparés par la méthode plus conventionnelle de la tournette (« spin-coating »)), elle donne lieu à un ordre morphologique bien développé.** Nous voulons d'abord établir les principes de base qui régissent la morphologie des films minces préparés par trempage. Pour ce faire, nous allons d'abord comparer les morphologies à l'équilibre obtenues par recuit en vapeur de solvant par rapport à celles obtenues en solution à diverses concentrations afin de révéler les conditions qui favorisent un équilibre rapide des patrons souhaités. Nous allons ensuite préparer des patrons qui présentent un ordre à longue distance en une seule étape en associant le trempage avec la lithographie conventionnelle. Nous allons par la suite générer des patrons spécifiques dans des systèmes photosensibles en illuminant avec de la lumière polarisée. Finalement, nous allons enrichir la palette de morphologies disponibles en utilisant des copolymères blocs dont un des blocs peut cristalliser et en contrôlant la cristallisation. ** Ces études mèneront à la préparation de films de morphologie bien contrôlée, sur de longues distances, par la méthode de trempage, qui serviront à des applications en nanotechnologie. Le besoin est grand pour des films polymères minces avec des topologies aux traits de plus en plus petits, un nombre minimum de défauts, préparés rapidement et économiquement en industrie. Notre approche, qui combine la méthode de trempage, l'approche supramoléculaire, un photocontrôle et un auto-assemblage à plusieurs niveaux, a le potentiel de conduire à ces structures en autant que nous comprenions bien les mécanismes d'agencement des blocs.

这些固体聚合物材料非常有吸引力，其特性也非常适合于大批量应用，例如纺织品、小批量应用和药物包装。 Parmi toutes les structures polymères proposées，les polymères blocs，constituées d'une chausanne composée de deux segments de nature chimique différente，presésentent des possibilités illimitées. 这些共聚体，制备了100 nm纳米的纳米薄膜，允许制造纳米技术在纳米电子、纳米流体、膜孔和生物处理器等领域应用所需的表面。这一结果可能是由于两个共聚物块体不相容而导致的，而这两个共聚物块体是由相的微观分离所代替的。**在该研究计划中，我们建议通过trempage（“浸涂”）方法制备聚合物块的薄膜。 这种方法在工业上很重要，因为它简单、经济、适用于各种表面，迈斯但它在开发共聚块体时很难控制薄膜的厚度、形态和成分。 如果不进行任何处理（这种处理通常需要通过传统方法（“旋涂”）制备的薄膜），则可以获得良好的形态学秩序。**我们必须确立基本原则，这些原则决定了通过震颤来切割王子的电影的形态。 为了做到这一点，我们将比较在不同浓度的溶液中，在不同的条件下，在溶剂蒸气中回收的钝体的形态。 我们所有的套间准备的顾客谁提出了一个长期的订单距离在一个小的磁带上联合乐trempage avec la lithographie conventionnelle。 Nous allons par la suite générer des puristors specifiques dans des systèmes photosensibles en illuminant avec de la lumière polarisée. 最后，我们可以利用可能结晶的共聚物块体来丰富可用的形态，并控制结晶。** Ces études mèneront à la preparation de films de morphologie bien controlôlée，sur de longues distances，par la methode de trempage，qui seriot à des applications en nanotechnologie. Le besoin est grand pour des films polymères minces avec des topologies aux traits de plus en plus petits，un nombre minimum de defauts，préparés rapidement et économiquement en industrie. Notre approche，whi联合收割机联合收割机la methode de trempage，l'approche supramoléculaire，un photocontrolôle et un auto-assembly à plusieurs niveaux，a le potential de removire à ces structures en autant que nous comprenions bien les mécanismes d'aggregation des blocs.