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反应离子刻蚀和自组装分子膜构建硅基底疏水与超疏水表面 被引量:5
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作者 连峰 张会臣 +1 位作者 邹赫麟 庞连云 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2833-2837,共5页
采用反应离子刻蚀技术在Si(100)表面加工微米级圆柱阵列,采用自组装技术分别制备了3种硅烷自组装分子膜.结果表明,采用反应离子刻蚀构建出的4种微米级圆柱阵列结构规整,其直径为5μm,高度为10μm,间距为15~45μm.沉积自组装分子膜后,... 采用反应离子刻蚀技术在Si(100)表面加工微米级圆柱阵列,采用自组装技术分别制备了3种硅烷自组装分子膜.结果表明,采用反应离子刻蚀构建出的4种微米级圆柱阵列结构规整,其直径为5μm,高度为10μm,间距为15~45μm.沉积自组装分子膜后,试样表面的水接触角显著增大,其中沉积1H,1H,2H,2H-全氟癸基三氯硅烷(FDTS)自组装分子膜接触角最大,1H,1H,2H,2H-全氟辛烷基三氯硅烷(FOTS)次之,三氯十八硅烷(OTS)最小.测得的接触角大于150°时接近Cassie方程计算的接触角,而小于150°时接近Wenzel方程计算的接触角.改变圆柱阵列的间距和选择不同的自组装分子膜,可以控制表面接触角的大小.原子力显微镜(AFM)观测结果显示,沉积自组装分子膜可以产生纳米级的团簇.由微米级圆柱阵列和纳米级自组装分子膜构成的表面结构使Si试样表面接触角最大可达156.0°. 展开更多
关键词 超疏水 接触角 反应离子刻蚀 自组装分子膜
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复合自组装分子膜的摩擦特性研究 被引量:2
2
作者 张会臣 孙昌国 +1 位作者 闫锦 严立 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期173-176,共4页
本文采用自组装技术制备了三氯十八硅烷(octadecyltrichorosilaneOTS) 3 胺基丙基 三甲氧基硅烷(3 amino propyltrimethoxysilaneAPTMS)和APTMS OTS复合自组装分子膜,在原子力 摩擦力显微镜上对薄膜的摩擦特性进行了测试,并与OTS和APTM... 本文采用自组装技术制备了三氯十八硅烷(octadecyltrichorosilaneOTS) 3 胺基丙基 三甲氧基硅烷(3 amino propyltrimethoxysilaneAPTMS)和APTMS OTS复合自组装分子膜,在原子力 摩擦力显微镜上对薄膜的摩擦特性进行了测试,并与OTS和APTMS自组装分子膜(self assembledmonolayersSAMs)进行了对比。结果表明,OTS APTMS复合自组装分子膜因既保持了一定的键合强度又增加了自组装分子的流动性,使其摩擦力显著降低。复合自组装分子膜的摩擦力随着载荷和滑动速度的增大而增大,这与自组装分子的受力响应和弛豫特性相关。合理地设计自组装分子膜可有效地减小摩擦。 展开更多
关键词 复合自组装分子膜 摩擦性能 原子力/摩擦力显微镜 表征 X光电子能谱分析
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OTS自组装分子膜的制备及其摩擦学测试
3
作者 薛守庆 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期88-90,共3页
采用分子自组装技术在银片表面成功制备了十八烷基三氯硅烷单层膜(OTS-SAMs)。运用接触角测试仪、极化曲线、循环伏安、SEM和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对OTS-SAMs薄膜的结构、形貌和性能进行了表征,并分析了载荷和滑动速度对薄膜摩... 采用分子自组装技术在银片表面成功制备了十八烷基三氯硅烷单层膜(OTS-SAMs)。运用接触角测试仪、极化曲线、循环伏安、SEM和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对OTS-SAMs薄膜的结构、形貌和性能进行了表征,并分析了载荷和滑动速度对薄膜摩擦学特性的影响。结果表明:紫外光照使基板由疏水变为亲水。极化曲线和循环伏安图显示在组装初期180s内,十八烷基三氯硅烷水解产物主要是与基体表面的羟基发生聚合反应,表现为"岛式"结构增长,随着组装时间的增加,有机硅烷分子之间发生聚合,当组装30min后,成膜过程趋于稳定,可以在基体表面形成平整、牢固和致密的自组装薄膜,这一结果同样由SEM得到验证。随着自组装膜的完善,其摩擦力降低,达到润滑的效果。另外,通过实验结果初步分析了OTS-SAMs的形成机理。 展开更多
关键词 自组装分子 银片 OTS 摩擦学
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自组装单分子膜的结构及其自组装机理 被引量:69
4
作者 杨生荣 任嗣利 +1 位作者 张俊彦 张绪寿 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期470-476,共7页
综述了自组装单分子膜技术近年来取得的一些重要研究成果 ,重点介绍了自组装单分子膜体系的结构及其自组装机理 。
关键词 自组装分子 脂肪酸 有机硅烷 烷基硫醇 结构 机理
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以OTS自组装单分子膜为探针研究TiO_2液相空穴氧化机理(英文) 被引量:4
5
作者 周雪锋 李伟 +3 位作者 张妍 杨祝红 冯新 陆小华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1113-1116,共4页
通过引入十八烷基三氯硅烷(OTS)自组装单分子膜作为氧化反应的探针,在排除反应物的吸附和扩散的条件下研究溶胶-凝胶制备的TiO2薄膜表面光催化空(氧化初始过程.研究结果表明,在紫外光照下,水溶液中OTS部分覆盖的TiO2表面能够很快从憎水... 通过引入十八烷基三氯硅烷(OTS)自组装单分子膜作为氧化反应的探针,在排除反应物的吸附和扩散的条件下研究溶胶-凝胶制备的TiO2薄膜表面光催化空(氧化初始过程.研究结果表明,在紫外光照下,水溶液中OTS部分覆盖的TiO2表面能够很快从憎水变成亲水.存在空(捕获剂后,TiO2表面OTS自组装单分子膜碳链的脱除受到明显抑制,水接触角随光照时间变化非常小;而水中羟基自由基捕获剂或者F-的存在则对TiO2表面OTS自组装单分子膜碳链的脱除几乎无影响.这表明,空(氧化在TiO2表面OTS自组装单分子膜碳链的脱除中占主要地位. 展开更多
关键词 光催化 机理 空穴氧化 牺牲剂 自组装分子
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金纳米粒子组装体系中偶联单分子层膜结构的SERS光谱表征与分析 被引量:10
6
作者 曹晓卫 刘文华 +2 位作者 李欣然 王荣 吴霞琴 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1600-1608,共9页
通过分子自组装方法制备4,4'-二硫联吡啶(PySSPy)单分子膜修饰的金电极.利用所形成的对巯基吡啶自组装单分子膜(SAMs)作为偶联层进行金纳米粒子有序膜的组装.对该纳米粒子组装体系进行Raman光谱测定,得到了具有良好信噪比的对巯基... 通过分子自组装方法制备4,4'-二硫联吡啶(PySSPy)单分子膜修饰的金电极.利用所形成的对巯基吡啶自组装单分子膜(SAMs)作为偶联层进行金纳米粒子有序膜的组装.对该纳米粒子组装体系进行Raman光谱测定,得到了具有良好信噪比的对巯基吡啶单分子膜的表面增强拉曼散射(SERS)光谱.在此基础上,进一步采用电化学现场SERS光谱技术研究了该纳米粒子组装体系的SERS光谱随电位变化的规律.在该体系稳定的电位范围内表征对巯基吡啶单分子膜的特征谱峰1011与1093 cm^(-1)、1575与1610 cm^(-1)以及1206与1215cm^(-1)这三对谱峰其强度随着所施加电位的改变呈现出明显的规律性.分析表明,偶联单分子层中吡啶环芳香性随着所施加电位的改变而有规律地变化是SERS光谱特征改变的内在原因. 展开更多
关键词 金纳米粒子 纳米粒子有序 4 4’-二硫联吡啶 自组装分子:表面增强拉曼散射光谱:电极电位
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氟硅烷自组装单分子膜的制备及其摩擦学性能 被引量:16
7
作者 谷国团 张治军 党鸿辛 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第7期669-672,共4页
利用分子自组装技术制备了全氟辛酰胺丙基硅烷单分子膜,用X射线光电子能谱(XPS)对组装膜的表面元素进行了表征;接触角测试表明,该组装膜具有很好的疏水-疏油性,其对水的接触角高达105°,对正十六烷的接触角为50°.摩擦磨损实验... 利用分子自组装技术制备了全氟辛酰胺丙基硅烷单分子膜,用X射线光电子能谱(XPS)对组装膜的表面元素进行了表征;接触角测试表明,该组装膜具有很好的疏水-疏油性,其对水的接触角高达105°,对正十六烷的接触角为50°.摩擦磨损实验结果表明,全氟辛酰胺丙基硅烷自组装单分子膜可以大大降低基片的摩擦系数,使载玻片的摩擦系数从0.85左右降低到0.14左右,而且低负荷下具有很好的耐磨性. 展开更多
关键词 氟硅烷 自组装分子 制备 摩擦学 性能 胺丙基-三甲氧基硅烷 全氟辛酰胺丙基-三甲氧基硅烷 低表面自由能
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CdS纳米粒子的自组装单分子膜制备研究 被引量:5
8
作者 张海明 王之建 +1 位作者 张立功 元金山 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期369-372,共4页
利用巯基乙酸与草酸的混合自组装单分子膜成功制备了粒径分布均匀的CdS纳米粒子,并用SEM,XRD,XPS,PL对样品进行了表征。SEM表明形成在自组装单分子膜表面上的CdS纳米粒子的平均粒径约为45nm。XPS表明在自组装单分子膜表面形成了CdS纳米... 利用巯基乙酸与草酸的混合自组装单分子膜成功制备了粒径分布均匀的CdS纳米粒子,并用SEM,XRD,XPS,PL对样品进行了表征。SEM表明形成在自组装单分子膜表面上的CdS纳米粒子的平均粒径约为45nm。XPS表明在自组装单分子膜表面形成了CdS纳米粒子。PL谱表明CdS纳米粒子在675nm有一峰值波长,我们认为这一发光是由表面缺陷造成的。 展开更多
关键词 制备 自组装分子 CDS 纳米粒子 成核中心 半导体材料 硫化镉
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化学力显微镜对自组装单分子膜的力滴定研究 被引量:4
9
作者 何会新 李春增 +3 位作者 王俊梅 张浩力 徐筱杰 刘忠范 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1997年第4期293-296,共4页
关键词 化学力显微镜 粘滞力 力滴定 自组装分子
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喹啉衍生物自组装单分子膜的制备与结构 被引量:3
10
作者 张浩力 张华 +3 位作者 张锦 吴斌 刘忠范 力虎林 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1999年第7期657-661,共5页
A novel quinoline derivative 6-(10-thiol-decaoxy ) quinoine (abbreviated as QC10SH )was synthesized and its seif-assembled monoayers (SAMs) were prepared on gold for the first time. Wettability measurement on QC10SH S... A novel quinoline derivative 6-(10-thiol-decaoxy ) quinoine (abbreviated as QC10SH )was synthesized and its seif-assembled monoayers (SAMs) were prepared on gold for the first time. Wettability measurement on QC10SH SAM reveals a hydrophilic surface. RA-IR researches suggests that the SAM has formed highly-organized and closely-packed structure. A method is developed for quanitatively evaluating the molecular orientation in monoayer. By this method the result that the twisting and tilting angles of QC10SH moecule in SAM are 50±4° and 24±3°respectively has been obtained. 展开更多
关键词 喹啉衍生物 自组装分子 SAM 自组装 结构
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席夫碱自组装单分子膜的电化学行为 被引量:4
11
作者 王宁 丁克强 +1 位作者 童汝亭 邵会波 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第9期846-849,共4页
利用自组装技术将席夫碱硫醇衍生物在金表面形成自组装单分子膜,并初步研究了此自组装单分子膜的电化学行为,发现该席夫碱分子在0.1mol·L-1的KCl溶液中具有电化学不可逆氧化还原行为,且随着自组装时间的增加表观电极反应速率常数... 利用自组装技术将席夫碱硫醇衍生物在金表面形成自组装单分子膜,并初步研究了此自组装单分子膜的电化学行为,发现该席夫碱分子在0.1mol·L-1的KCl溶液中具有电化学不可逆氧化还原行为,且随着自组装时间的增加表观电极反应速率常数值显著减小,最后减小为0,并对此进行了解释. 展开更多
关键词 电化学行为 席夫碱 自组装分子 循环伏安法 氧化还原 表观电子转移速率常数
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Schiff碱N-aete-N在Au(111)上自组装单分子膜的电化学及STM研究 被引量:3
12
作者 孔德生 陈慎豪 +1 位作者 万立骏 雷圣宾 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1847-1851,共5页
利用电化学技术及扫描隧道显微镜 ( STM) ,于 0 .1 mol/L HCl O4溶液中研究了 Schiff碱 N-aete-N在单晶 Au( 1 1 1 )面上所形成的自组装单分子膜 ( SAMs)的电化学性质及结构 .N-aete-N在 Au( 1 1 1 )电极表面的吸附抑制了金的阳极氧化 ... 利用电化学技术及扫描隧道显微镜 ( STM) ,于 0 .1 mol/L HCl O4溶液中研究了 Schiff碱 N-aete-N在单晶 Au( 1 1 1 )面上所形成的自组装单分子膜 ( SAMs)的电化学性质及结构 .N-aete-N在 Au( 1 1 1 )电极表面的吸附抑制了金的阳极氧化 ,同时使固 /液界面双层电容明显降低 .观察到 N-aete-N SAMs的高分辨 STM图像 .N-aete-N分子在 Au( 1 1 1 )表面上以 ( 6× 7)结构单胞呈二维有序排列 ,其表面浓度为5 .5× 1 0 -11mol/cm2 . 展开更多
关键词 Schiff N-aete-N Au(1l1) 自组装分子 电化学 STM 扫描隧道显微镜
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Schiff碱合成及其自组装单分子膜在银表面防护性能 被引量:4
13
作者 刘琳 楚茂阳 +1 位作者 邢锦娟 钱建华 《石油化工高等学校学报》 CAS 2011年第1期37-40,共4页
以寻求低成本,高收益的探索思路为基础,制备出一种新式自组装分子膜,将其组装到金属体表面,进而达到防止金属腐蚀的目的。以水杨醛与乙二胺为原料,合成出乙二胺缩水杨醛Schiff碱,确定了最佳合成条件。对产物进行了熔点测定,红外光谱(IR... 以寻求低成本,高收益的探索思路为基础,制备出一种新式自组装分子膜,将其组装到金属体表面,进而达到防止金属腐蚀的目的。以水杨醛与乙二胺为原料,合成出乙二胺缩水杨醛Schiff碱,确定了最佳合成条件。对产物进行了熔点测定,红外光谱(IR)分析及质谱(MS)分析,确定制备的产物即为乙二胺缩水杨Schiff碱,并首次将其配制于花生油溶液中。将Schiff碱自组装到银片表面,利用金相显微镜观察Schiff碱的成膜现象;用循环伏安技术对自组装膜进行分析。实验结果表明,Schiff碱自组装分子膜能有效抑制异相电子的转移,组装速度快且性能稳定,减少了银片机体的腐蚀。总结了Schiff碱自组装分子膜对金属防护的效用和价值。 展开更多
关键词 乙二胺缩水杨Schiff碱 自组装分子 银片
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磷钼杂多酸-L-半胱氨酸自组装超分子pH敏感膜电位传感器 被引量:6
14
作者 王升富 杜丹 邹其超 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期255-258,共4页
采用动电位静电吸附法制备了 Keggin型磷钼杂多酸 -L-半胱氨酸自组装超分子膜修饰金电极(PMo1 2 -L-Cys/ Au膜电极 ) ,探讨了成膜机理 .水平衰减全反射 (ATR) FTIR光谱技术研究表明 ,超分子膜的形成是通过 PMo1 2 O3- 40 阴离子与 L -Cy... 采用动电位静电吸附法制备了 Keggin型磷钼杂多酸 -L-半胱氨酸自组装超分子膜修饰金电极(PMo1 2 -L-Cys/ Au膜电极 ) ,探讨了成膜机理 .水平衰减全反射 (ATR) FTIR光谱技术研究表明 ,超分子膜的形成是通过 PMo1 2 O3- 40 阴离子与 L -Cys中的— NH+ 3阳离子之间静电作用实现 .与溶液中 PMo1 2 O3- 40 相比 ,超分子膜能在较宽的 p H范围内稳定存在 ,并对 H+ 有灵敏的电位响应 ,测定了 p 展开更多
关键词 自组装分子 pH电位传感器 磷钼杂多酸 L-半胱氨酸 动电位静电吸附法 PH电极 化学修饰电极
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邻氨基酚在硫堇分子自组装膜修饰金电极上的电化学行为及其测定 被引量:10
15
作者 唐平 赵发琼 曾百肇 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期269-272,共4页
在 0 .0 5 mol/L p H4.2的 HAc- Na Ac- PHP(邻苯二甲酸氢钾 )缓冲溶液中 ,用硫堇分子自组装膜修饰金电极对邻氨基酚的电化学行为进行了初步研究。研究发现 ,邻氨基酚在 - 0 .1 V左右出现一可逆氧化还原峰 ,在 0 .38V( vs.SCE)左右产生... 在 0 .0 5 mol/L p H4.2的 HAc- Na Ac- PHP(邻苯二甲酸氢钾 )缓冲溶液中 ,用硫堇分子自组装膜修饰金电极对邻氨基酚的电化学行为进行了初步研究。研究发现 ,邻氨基酚在 - 0 .1 V左右出现一可逆氧化还原峰 ,在 0 .38V( vs.SCE)左右产生一阳极峰。两峰均由邻氨基酚的氧化还原引起 ,较正处的阳极峰表现出吸附波的性质 ,该峰较灵敏 ,适于伏安测定。该峰的峰电流与邻氨基酚的浓度在 1 .0× 1 0 - 6 ~ 5 .0× 1 0 - 4mol/L范围内呈线性关系 (相关系数 r =0 .9991 )。 展开更多
关键词 分子自组装 电化学行为 测定 邻氨基酚 硫堇 金电极 循环伏安法 环境监测
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C60自组装单分子膜的摩擦行为研究 被引量:3
16
作者 张平余 周金芳 杨生荣 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期368-369,共2页
关键词 纳米摩擦学 分子自组装技术 C60自组装分子 摩擦力 含端氨基氨基酸
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OTS自组装单分子膜在玻璃表面形成过程的AFM研究 被引量:18
17
作者 徐国华 HigashitaniKo 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期1257-1260,共4页
运用原子力显微镜研究了十八烷基三氯硅烷在玻璃表面自组装形成单分子膜的过程 .通过对样品表面的显微图像、表面平均粗糙度及前进接触角的测量分析 ,揭示了自组装单分子膜在玻璃表面的生长规律 。
关键词 自组装分子 原子力显微镜 OTS 玻璃表面
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Au(111)表面自组装硫醇单分子膜的STM成像机理 被引量:1
18
作者 李斌 曾长淦 +3 位作者 李群祥 杨金龙 侯建国 朱清时 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期189-193,共5页
本文利用基于密度泛函理论的算法模拟Au(1 1 1 )表面紧密堆构型的烷烃硫醇自组装单分子层膜 (SAMs)中单分子的扫描隧道显微镜 (STM)图像 ,发现图像细节依赖于偏压和烃链链长 ,主要由受电子效应影响的形貌效应决定。同时进行了电子结构... 本文利用基于密度泛函理论的算法模拟Au(1 1 1 )表面紧密堆构型的烷烃硫醇自组装单分子层膜 (SAMs)中单分子的扫描隧道显微镜 (STM)图像 ,发现图像细节依赖于偏压和烃链链长 ,主要由受电子效应影响的形貌效应决定。同时进行了电子结构分析以研究硫醇SAMs的STM成像机制 。 展开更多
关键词 自组装分子 烷烃硫醇 扫描隧道显微镜 STM 电子效应 形貌效应 吸附模式 纳米技术
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自组装单分子膜的末端基团对化学气相沉积铜薄膜的影响 被引量:1
19
作者 刘铮铮 王琦 +1 位作者 刘鑫 包杰琼 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期545-549,共5页
利用化学气相沉积(CVD)的方法在自组装单分子膜(SAMs)修饰的SiO2表面沉积铜薄膜,并对得到的铜薄膜的性质进行表征与分析。通过比较研究发现:在沉积过程中,SAMs的末端基团作为铜沉积的反应位点,末端基团与铜之间的相互作用力越强,则铜在... 利用化学气相沉积(CVD)的方法在自组装单分子膜(SAMs)修饰的SiO2表面沉积铜薄膜,并对得到的铜薄膜的性质进行表征与分析。通过比较研究发现:在沉积过程中,SAMs的末端基团作为铜沉积的反应位点,末端基团与铜之间的相互作用力越强,则铜在基材表面的沉积与附着能力越强,而且SAMs阻挡铜原子扩散进入硅内部的效果越好。而SAMs的生长取向也会对铜沉积时的晶型产生影响。 展开更多
关键词 材料表面与界面 自组装分子(SAMs) 末端官能团 铜薄 化学气相沉积
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OTS自组装单分子膜形成过程的AFM研究 被引量:5
20
作者 徐国华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1999年第5期458-461,共4页
Changes of the surface adhesion forces during the formation of octadecyltrichlorosilane (OTS) self assembled monolayer on glass substrate surface was investigated by Atomic Force Microscope (AFM). The research showed ... Changes of the surface adhesion forces during the formation of octadecyltrichlorosilane (OTS) self assembled monolayer on glass substrate surface was investigated by Atomic Force Microscope (AFM). The research showed that as the reaction proceeded, the hydrophobicities and the adhesion forces of the sample surfaces increased gradually. Afer 15 min reaction, the glass surface was completely hydrophobic with an advancing contact angle of 105° and an inteifacial energy of55. 79 mJ m-2. 展开更多
关键词 AFM OTS 自组装分子 分子
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