微纳金属探针温度计3D打印技术应用:AFM探针

表面微纳结构已经在微电子、半導体、太阳能电池、发光二极管、等离子基元、仿生材料、超材料、细胞生物学等领域得到了广泛的应用极大地推动了表面科学与工程嘚进展。随着人们对各种表面新奇特性研究的深入各种新型表面结构不断被提出。这些新型的结构特别是复杂的多级次表面结构对微加工技术在成本、工艺、批量生产、精准设计和可控加工等方面提出了许多新的挑战,目前的常规微纳加工方法已经难以满足复杂结构的加工需要近十多年来,新型微加工方法的研究获得长足进展各种巧妙的方法不断涌现,如:纳米球光刻、晶界光刻、嵌段共聚物微相汾离法、矿物沉积仿生微结构、应力应变微结构等基于应变的方法由于可以低成本、大面积制造微结构,已经被认为是一种非常有前景嘚新方法去年发表在《科学》上的相关文章进一步印证了这一观点(Science 2015,347 154-159)中国科学院纳米科学卓越创新中心和国家纳米科学中心的刘前课題组长期致力于新概念加工方法的研发工作......

  【摘要】农产品的质量安全与我们老百姓的身体健康和生命安全密不可分。传统的化学检測方法具有需要样品前处理操作过程复杂以及破坏样品等诸多缺陷。拉曼光谱技术作为一种分析、测试物质分子结构强有力的表征手段可以快速实现样品的无损伤、定性定量检测分析。随着拉曼光谱技术的不断完善和应用范围的逐渐拓宽拉曼

第四届全国微全分析系统會议(μ-TAS 2007)在大连召开  6月23日,第四届全国微全分析系统会议(μ-TAS 2007)在大连海天白云大酒店隆重召开大连理工大学王立鼎院士主持了开幕式,我所黄向阳副所长到会致词欢迎来自全国各地的微全分析系统领域的学者和与会代表林炳承研究员致开幕词

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  2013年4月1日-4月3日,为期三天的第19届全國色谱学术报告会及仪器展览会在福州西湖宾馆召开继4月1日张玉奎院士、陈洪渊院士、江桂斌院士、庄乾坤主任、陈义研究员和Jan-Christer博士的特邀报告之后,4月3日下午第19届全国色谱学术报告会又迎来了吴学梯司长、赵宇亮研究员、吴永宁研究

  2013年5月16-19日,由中国化学会主办、廈门大学承办、复旦大学、浙江大学协办的第八届全国微全分析系统学术会议、第三届全国微纳尺度生物分离分析学术会议暨第五届国际微化学与微系统学术会议在美丽的海滨城市厦门隆重召开此次会议旨在为从事相关领域基础、应用和开发研究的学者提供多学科交叉的

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  1、NPJ(NanoParticleJetting)  NPJ技术是一种金属探针温度计3D打印成型技术,与普通嘚激光3D打印成型相比其使用的是纳米液态金属探针温度计,以喷墨的方式沉积成型打印速度比普通激光打印快5倍,且具有优异的精度囷表面粗糙度  2、SLM(SelectiveLaserMelting)  S

毛细管电色谱仪(CEC)整合了液相色谱(HPLC)和毛细管电泳(CE)的优点,在毛细管柱中填充固定相颗粒、管壁鍵合或涂覆固定相、制成连续床固定相以压力和电渗流共同驱动流动相,利用样品各组分在固定相和流动相中分配系数差异和本身淌度差异进行分离在HPLC和CE双重分离机理的作用下,CEC对样品细微之

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2018年3月17日至18ㄖ为聚焦国内外学术前沿,开展多学科、跨领域的讨论和交流同时也为北京大学“青年千人”计划储备更多优秀的国际化人才,由北京大学工程科学与新兴技术高精尖创新中心联合北京大学工学院、环境科学与工程学院共同举办的首届北京大学工程科学优秀青年人才国際论坛举行该论坛是一个面向全世界

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一)微流控芯片简介:1.1 微型化、集成化和智能化是现代科技发展的一个重要趋势。伴随着微机电加工系统(MEMS)技术的发展电子计算机已由当年的“庞然夶物”演变成由一个个微小的电路集成芯片组成的便携系统,甚至是一部微型的智能手机与之发展类似,今天我们介绍的微流控芯片叒称芯片实验室(Lab-on

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  飞纳扫描电镜具有很多优越的性能    飞纳扫描电镜通过多点触控技术和新的操作软件操作直观简单,只需轻触屏幕就能像操作智能手机一样操控各种功能舒适便捷,新开发的操作界面简明易懂即 使是 SEM 新手也能轻松获得高品质的图像,进行 元素分析    飞纳扫描电镜表面分析仪优点:   

“在纳米尺度上研制出一大块金属探针温喥计非常困难,实际应用中并没有必要所以只要做金属探针温度计的表面纳米化处理,便可以利用表面纳米化层的功能使块体材料具有佷好的性能金属探针温度计做成纳米粉后,表面活性很大会有表面吸附气体、污染物,再压成纳米块的时候会有晶界缺陷、孔洞等並不是一块非常纯洁的材料。”  &nbsp

     原子力显微镜是一种具有原子分辨率的表面形貌、电磁性能分析的重要仪器原子力显微镜探针由于应用范围仅限于原子力显微镜,属于高科技仪器的耗材应用领域不广,全世界的使用量也不多原子力显微镜探针的分类  原子力显微镜探针基本都是由MEMS技术加工Si或者Si3N4

丹东百特:丹东百特是中国著名的粒度测试仪器制造商和粒度测试技术的研发基地,主要产品有激光粒度仪、沉降粒度仪、图像粒度仪、粉体特性测试仪等4个系列共23个品种在非金属探针温度计矿粉和金属探针温度计粉的生产、应用和研究领域鉯及水泥、医药、涂料、颜料、染料、农药、陶瓷、化工、地质等生产、应用和研究领域得到广泛的应用。产品以

  太赫兹波是指频率茬0.1~10THz之间的电磁波在电磁波谱上位于微波和红外线之间。是电磁波谱中唯一没有获得较全面研究并很好加以利用的最后一个波谱区间昰人类目前尚未完全开发的电磁波谱“空白”区。由于太赫兹波所处的特殊电磁波谱的位置它有很多优越的特性,在材料分子的特殊光譜信息分析、材料与结构的

教技司[2011]95号 各省、自治区、直辖市教育厅(教委)、新疆生产建设兵团教育局国家民族事务委员会教科司、国务院僑办文教宣传司:   2011年度教育部科学技术研究重点项目评审工作已经结束。经专家评审并公示共有212个项目获准立项(具体名单见附件)。為做好项目实施工作现将有关

关于公布2014年度国家杰出青年科学基金建议资助项目申请人名单的通告  根据《国家杰出青年科学基金项目管理办法》的有关规定,现将2014年度国家杰出青年科学基金建议资助项目申请人名单予以公布  建议资助项目申请人有违反《国家自嘫科学基金条例》、《国家杰出青年科学基金项目管理办法》或其他学术不端行为

1982 年 4 月— 6 月,英国和阿根廷之间爆发了马尔维纳斯群岛战爭4 月 13 日夜间,英国攻击阿根廷据守的最大据点斯坦利港当时3000名英军的所有枪支、火炮都配备有红外夜视仪,能够在黑夜中清楚地发现阿根廷军目标而阿根廷军队缺乏夜视装备,不能有效地发现英军目标处境十分被动。最终英国军

       2011年1月17日,由北京理化分析测试技术學会和北京电镜学会主办的2010年北京电镜年会在北京天文馆4D科普剧场隆重召开本次年会以推动北京及周边省市广大电子显微学

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  近日,国家标准化管理委员会下达2014年第一批国家标准制修订计划本批计划共计1354项,其中制定932项修订422项;強制性标准133项,推荐性标准1210项指导性技术文件11项。  本文摘取了新一批国家标准制修订计划中同实验室仪器和分析测试技术有关的部汾其中的亮点包括:大部分

  2020年科技厅共收到各单位或专家提名的河南省科学技术奖项目705项,经形式审查671项提名项目形式审查合格,予以受理  现将受理的671项省科技奖候选项目(含项目名称、主要完成人、主要完成单位、提名奖种、提名单位或提名专家等)公示洳下:序号项目名称提名奖种完成人完成单位提名单位或专家1提高

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前沿| 南京大学鲁振达、张伟华课題组合作实现了超100,000 dpi的量子点印刷

随着光通信芯片、生物传感器等新型器件不断发展传统的基于硅基的光刻加工技术的局限性越发明显。洏对低成本、高精度、适合非硅基材料、可规模化的微纳加工技术的需求也变得日益紧迫一种可能的解决方案是通过化学自组装进行增材制造,将各种预合成的功能纳米颗粒精确的组装在一起实现材料宏观性能调控,最终构筑新型、高集成度的功能器件并将其应用于能源、健康、环境和信息等重要领域。得益于胶体化学的快速发展各类高质量的胶体纳米颗粒,包括超顺磁、半导体、金属探针温度计、氧化物等纳米颗粒已经可以精确合成和多功能控制。这种单分散、大小精确可调(1-100 nm)、形貌可控、具有独特的尺寸效应和功能的纳米顆粒作为“纳米积木”,是新型纳米器件的理想构建基元但是,如何将多种功能纳米颗粒高精度、高选择性、快速、可控地组装成为纳米圖案乃至器件仍是一个巨大的挑战因此寻找可靠的组装方法是研究者和产业界一直追求的目标。

       鉴于此南京大学现代工程与应用科学學院鲁振达教授和张伟华教授课题组合作,开发了一种静电辅助的高精度(<10 nm)、大面积(>1 mm)、无非特异性吸附的多层纳米颗粒组装技术該方法方便、快速、高效、对多种纳米颗粒具有普适性,可以实现超100,000 dpi的纳米颗粒印刷相关成果发表于Nature

 该方法借助AFM扫描系统,首先利用高壓探针在低表面能介电质衬底表面写出电势图案然后旋涂纳米颗粒胶体溶液(纳米油墨)于衬底,实现纳米颗粒的大范围、高精度、图案化组装(图1)高压探针书写的电势可产生两个作用:一是产生静电场对颗粒长程吸引,富集颗粒;二是在衬底表面图案位置产生局域表面改性牢固绑定颗粒。同时在非电势区域,衬底的低表面能可有效避免非特异性吸附从而实现纳米精度、毫米范围、无缺陷的纳米颗粒表面组装。

图1. a)组装过程示意图;b)非极性溶剂中电场力与电势中心空间距离的关系百纳米的电场力作用范围可保证纳米颗粒被高效地富集到电势位置;c)介电质表面能与电势位置关系图,电势中心去氟化提供的高表面能保证纳米颗粒的短程固定

利用此方法,可鉯精确地在100×800 μm2区域内使用钙钛矿发光纳米颗粒组装成南京大学校徽和校名图案(图2)该图案共9481个像素点,点间距800 nm大约使用了4.7×105 个10 nm的 CsPbBr3 納米颗粒,组装误差率小于2×10-6点阵位置偏差可小于10 nm。此外作者可以进一步缩小像素点间距(图2c),间距可小至200 nm(125,000 dpi)已经超越光的衍射极限,有望用于直接打印超表面光学结构

图2. a)CsPbBr3纳米颗粒大范围组装荧光图,比例尺:50μm;b)局部放大的荧光、SEM和AFM形貌图比例尺:2 μm;c)200 nm间隔图案KPFM电势图和组装后AFM形貌图,比例尺:500 nm

  通过重复“电势书写-颗粒组装”的循环,该方法可获得不同纳米颗粒的多层组合图案莋者使用了四种纳米颗粒,模仿打印了法国画家亨利?马蒂斯的著名画作《The Fall of Icarus》(图3)白色、红色、绿色和蓝色分别用15 nm Fe2O3 和对应发光颜色的CdSe@ZnS納米颗粒来表现,多层组装过程无交叉污染首次实现了真正的彩色纳米打印。


图3. a)四层组合图案制作过程示意图;b)四层组合图案最终偽色图比例尺:5 μm。

该方法有望为大规模纳米颗粒图案化组装和多功能纳米粒子集成提供了一个有效的工具在下一代光子光电器件和苼物医学器件等领域具有广阔的应用前景。

南京大学现代工学院博士研究生邢星、满再琴和副研究员边捷为该工作并列第一作者加州大學河滨分校殷亚东教授、南京大学鲁振达教授和张伟华教授为论文通讯作者,南京大学王晓勇教授在单点光谱测试方面提供了宝贵的支持该工作也得到了南京大学生命分析化学国家重点实验室,江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室、智能光传感与调控教育部重點实验室以及科技部纳米专项(2016YFA0201104)的支持。

消息来源:两江科技评论

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