[發明專利]一種液相轉移二維納米材料層至傳感器表面的修飾方法

有效

• 申請號: 201811344808.6
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109596688B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 栗大超;馬佳明;張鵬豪;于海霞
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 程小艷

1.一種液相轉移二維納米材料層至傳感器表面的修飾方法，其特征在于，包括將二硫化鉬和石墨烯轉移到微尺度的圓柱面，還包括將包括二硫化鎢、二硒化鉬或二硒化鎢在內的其他二維材料和石墨烯轉移到平面、半圓柱面以及其他不規則曲面；

具體包括如下步驟：

第一步，傳感區域的去包層處理：在光纖的中間部分剝掉長15±5mm的包層，裸露出纖芯表面，確保無包層殘留；然后按照去離子水-乙醇-丙酮-乙醇-去離子水的順序將整個光纖擦洗干凈，干燥；

第二步，蒸鍍：采用熱蒸發鍍膜工藝對光纖進行加工，在一次鍍膜過程中，先后在光纖表面蒸鍍上固定厚度的粘接層和傳感電介質層；

第三步，去離子水包裹：將熱蒸發鍍膜后的光纖放于潔凈的玻璃片上，并在傳感區域滴上適合的去離子水，使得整個傳感區域包裹在水中；

第四步，水滴表面移動：根據光纖傳感區域尺寸計算得傳感區域的平面展開為一個長為15±5mm，寬為2±1.5mm的矩形；將裁剪至與該矩形同樣形狀大小的二維材料放于液滴中，此時二維材料浮于水滴表面，將其移動至傳感區域的正上方；

第五步，吸水貼合：去離子水緩緩吸走，在吸水的過程中，輕觸包括MoS₂在內的二維納米材料層的表面保護層聚苯乙烯層，以保證二維材料一直處于傳感區域正上方；將剩余的去離子水全部吸走，使得包括MoS₂在內的二維納米材料層完全貼合在圓周的金膜表面；

第六步，轉移：將傳感器浸泡在裝有甲苯溶劑的玻璃培養皿中2±1.5個小時，此時PS層會被清洗去除即完成了一次單層包括MoS₂在內的二維納米材料層的轉移過程；對于多層MoS₂的修飾，在清洗完上一層的表面保護層之后，再使用同樣的辦法轉下一層即可；

第七步，石墨烯液相轉移：石墨烯的表面保護層為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，對應溶劑為丙酮，方法同上第四至六步。