<span lang="AR-SA">مهندسی ریخت شناسی اوپال معکوس دوبعدی _{<span lang="AR-SA">۲}<span dir="LTR">TiO <span lang="AR-SA">از طریق اصلاح ماسک های پلیمری به کمک تابش جت پلاسمای آرگون

در این مطالعه، تاثیر تابش جت پلاسمای آرگون بر اوپال­های پلیمری دوبعدی و نقش آن در مهندسی ساختار اوپال معکوس ۲TiO مورد بررسی قرار گرفت. اوپال­های دوبعدی از میکروکره های پلی متیل متاکریلات (PMMA) از طریق روش خودآرایی در سطح مشترک هوا-مایع ساخته شدند و سپس در معرض پلاسمای آرگون با فشار اتمسفری قرار گرفتند. اثر فاصله بین نمونه و پلاسما و زمان تابش بر تغییر ریخت شناسی ساختار به طور نظام مند مورد مطالعه قرار گرفت. پیش ماده ۲TiO پیش و پس از فرآیند پلاسما در قالب های اوپال نفوذ داده شد و پس از حذف ماسک پلیمری، ساختارهای بلور معکوس ۲TiO به دست آمدند. نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) نشان داد که در فاصله ۴ میلی متری، افزایش زمان تابش از ۳ تا ۸ دقیقه موجب کاهش پیوسته قطر میکروکره ها و تخریب تدریجی نظم شش وجهی شد؛ درحالی که در فاصله ۶ میلی متری، تغییرات ملایم تر بوده و تنها کاهش جزئی اندازه ذرات مشاهده گردید. بررسی ساختارهای نهایی ۲TiO نشان داد که قالب هایی که تحت تابش پلاسما قرار گرفته­اند، حفره های کوچک تر و دیواره های ضخیم تری ایجاد می کنند که منجر به افزایش کسر پرشوندگی ۲TiO می شود؛ با این حال، تابش بیش از حد موجب بی نظمی شبکه و آسیب به دیواره ها می­­شود. این نتایج نشان می دهد که تنظیم دقیق پارامترهای پلاسما، شامل فاصله و زمان تابش، ابزار موثری برای کنترل ریخت شناسی و ساختار اوپال معکوس دوبعدی فراهم می کند. نانوساختارهای حاصل، با ویژگی های نوری و سطحی قابل تنظیم، پتانسیل کاربرد در افزاره های فوتونیکی، حسگرهای زیستی و شیمیایی، کروماتوگرافی، سامانه های زیست پزشکی، سلول های خورشیدی و فرآیندهای فوتوکاتالیزوری را دارند.

کلیدواژه ها:

اوپال های معکوس دوبعدی ، لایه نشانی در سطح مشترک هوا-آب ، میکروکره های پلیمری تک پخشی ، پلاسمای سرد ، اصلاح سطح