[發(fā)明專(zhuān)利]納米材料圖案化印刷設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410670179.1
• 申請(qǐng)日: 2014-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104354463A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇萌;陳碩然;黃占東;李風(fēng)煜;宋延林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): B41F17/00
• 分類(lèi)號(hào): B41F17/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種納米材料精確圖案化印刷設(shè)備，其特征是利用噴墨打印技術(shù)將納米材料組裝液以點(diǎn)陣圖案打印在基底上，待溶劑揮發(fā)后燒結(jié)，基底上便形成了規(guī)則排列的納米顆粒沉積陣列，將此基底作為模板(可以安裝在卷對(duì)卷印刷機(jī)的上卷筒或平版印刷機(jī)的模板)，在承印物上鋪展一層均勻的納米材料組裝液，液膜與模板接觸后，毛細(xì)力將組裝液以液橋的方式固定在模板的圖案陣列和承印物上。液橋中的溶劑揮發(fā)后，納米材料便精確有序的組裝在承印物上，形成大面積連續(xù)的有機(jī)或無(wú)機(jī)功能圖案，以及三維納米材料組裝陣列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是：所述的噴墨打印技術(shù)是將納米材料組裝液作為油墨，噴墨打印機(jī)將組裝液按照設(shè)計(jì)的點(diǎn)陣圖案打印在基底上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的納米材料的組裝液是由納米材料，表面活性劑和溶劑組成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的點(diǎn)陣圖案是周期間隔的單點(diǎn)陣列。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是：所述的燒結(jié)是打印且溶劑揮發(fā)后的基底放在200-400℃的烘箱中2小時(shí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的承印物可以是具有平整表面的硅片、石英片、鐵片、銅片、鋁片、或者柔性的聚硅氧烷如聚二甲基硅氧烷(PDMS)、橡膠中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的納米顆粒沉積圖案是納米材料按照打印的液滴排列，形成了具有一定高度的沉積圖案。

8.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的模板是將含有納米顆粒沉積圖案的柔性或堅(jiān)硬基底取代印刷機(jī)中的圖案卷筒或印刷版，起到誘導(dǎo)納米顆粒組裝的作用。

9.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的承印物是具有平整表面的基底材料可以是但不限于是硅片、玻璃片、石英片、鐵片、銅片、PDMS膜、PET薄膜、PS薄膜、PU薄膜、PI薄膜、鋁片、氧化鋁片中的一種。

10.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的均勻的納米材料組裝液是有距離承印物表面一定距離的圓筒將納米材料組裝液均勻鋪展在承印物上。

11.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的液橋是隨著納米材料組裝液中溶劑的蒸發(fā)，液膜沿著模板上突起的納米材料沉積圖案回縮成了規(guī)則排布的液體通道。

12.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)3所述的方法，其特征是：所述的表面活性劑可以是但不限于是陰離子表面活性劑如十二烷基苯磺酸納、十二烷基硫酸鈉、硬脂酸，陽(yáng)離子表面活性劑如季銨化合物，兩性離子表面活性劑如氨基酸型、甜菜堿型、聚丙烯酰胺、卵磷脂以及非離子表面活性劑如脂肪酸山梨坦、脂肪酸甘油酯、聚山梨酯、吐溫中的一種。

13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征是：所述的溶劑可以是但不限于是水、甲醇、乙醇、丙酮、乙二醇、異丙醇、二甘醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇苯醚、乙二醇芐醚、康醇、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇丁醚、三甘醇甲醚、雙丙酮醇、十三醇、十四醇、鄰苯二甲酸二辛酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、環(huán)己酮、二甲苯、聯(lián)二環(huán)己烷、環(huán)己烷、正丁醇、丁酮、鄰苯二甲酸二甲酯、山梨糖醇中的一種或幾種。

14.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的含有納米材料的組裝中的納米材料的質(zhì)量含量為0.01％～50％，，余量為溶劑。根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的方法，其特征是：所述的納米材料的粒徑范圍為2nm～900nm；所述的納米材料可以是但不限于是膠體微球、納米顆粒(鉑、金、銀、銅、氧化鋅、氧化鐵、四氧化三鐵、二氧化鈦、二氧化硅、CdTe量子點(diǎn))、碳納米管、石墨烯中的一種或幾種；或者選自以PS納米微球、無(wú)極納米球?yàn)楹耍送獍层K殼、金殼、銀殼、銅殼、DNA分子、有機(jī)熒光分子、功能小分子或者功能高分子的核殼結(jié)構(gòu)的顆粒中的一種或幾種。