Раздел 8. Промышленное производство, материалы и транспорт
8.114 Установка модификации поверхности ультратонкими пленками с помощью роликовых технологий ЛТ-201
Реквизиты организации-разработчика, контактное лицо
1) ГНУ «Институт химии новых материалов НАН Беларуси»
220141, г. Минск, ул. Ф.Скорины, 36
Тел.: +375 (17) 268-63-08, факс +375 (17) 237-68-28
Аннотация проекта
Многофункциональная установка LT-201 представляет собой устройство в комплексе с аппаратными и программными средствами, предназначенное для анализа свойств поверхностно-активных веществ и их смесей на водной поверхности, для формирования монослойных (мономолекулярных) пленок и функционализации твердой поверхности моно- и мультислоями, создания наноразмерных периодических структур.
Описание проекта
Многофункциональная установка LT-201 включает в себя модуль формирования пленок с использованием роликовых технологий, модуль послойного осаждения, модуль перемещения подложки и блок электроники управления.
Модуль формирования пленок с использованием роликовых технологий состоит из тефлоновой основы с двумя линейно перемещаемыми барьерами и оборудован двумя датчиками измерения поверхностного натяжения жидкости. С использованием этого модуля возможно снятие изотерм «поверхностное давление — площадь на молекулу» и оценка минимальной «посадочной» площади, занимаемой молекулой в монослое. По данным изотерм возможна характеризация фазовых превращений, протекающих в монослоях в процессе их формирования. Помимо традиционного вертикального метода формирования моно- и мультимолекулярных пленок Ленгмюра-Блоджетт (ЛБ) на твердой поверхности, возможно выделение бездефектных монослоев методом «горизонтального осаждения», а также модификация гибких полимерных носителей с использованием роликовых технологий. В последнем случае в качестве барьера, разделяющего рабочую площадь модуля на два отсека (1 — отсек нанесения и 2 — отсек выделения вещества) используется вращающийся барабан, с помощью которого молекулы перемещаются из отсека (1) в отсек (2) до достижения давления выделения, задаваемого пользователем. Выделение пленок на гибкую полимерную основу происходит с помощью лентопротяжного механизма. Дозатор, с помощью которого происходит поступление вещества, вращающийся барьер и лентопротяжный механизм связаны системой обратной связи под управлением блока электроники.
Реализован также процесс выделения на подложку, закрепленную на вращающемся барьере, чередующихся слоев из различных соединений.
Модуль послойного выделения позволяет формировать функциональные покрытия из раствора (самоорганизующиеся монослои, а также чередующиеся слои, формируемые методом послойного осаждения). Возможно также автоматическое наложение мультислоев из раствора и пленок ЛБ.
Экспериментальные данные записываются в файл и используется в дальнейшем для обработки, визуализации и анализа результатов измерений.
ЛТ-201 может использоваться в научно-исследовательских и промышленных лабораториях, а также в учебном процессе в вузах.
Тип технологии
Технические и экономические преимущества
– Комплекс ЛТ-201, в отличие от существующих аналогов, позволяет:
– формировать бездефектные мономолекулярные пленки толщиной от 1 нм методом горизонтального осаждения с минимальными искажениями структуры пленки в процессе осаждения;
– совмещать автоматическое выделение слоев с водной поверхности и из раствора;
– встраивать в полимеры и выделять практически любые наноматериалы;
– формировать в едином процессе чередующиеся слои;
– модифицировать поверхность на площадях в десятки квадратных метров с помощью роликовых технологий.
Экономическая эффективность заключается в том, что комплекс может конкурировать с наиболее сложными их существующих аналогичных приборов, обеспечивает дополнительные функции при сопоставимой стоимости оборудования без предъявления достаточно высоких требований к квалификации пользователей.
Инновационные аспекты предложения
Новая технология.
Где была представлена технология
На международных конференциях (Страсбург, Варшава). Комплекс ЛТ-201 поставлен в Саудовскую Аравию.
Ключевые слова
Мономолекулярые пленки, пленки Ленгмюра-Блоджетт, роликовые технологии, нанотехнологии, молекулярная электроника, пластиковая электроника, мембранные технологии.
Текущая стадия развития
Статус прав интеллектуальной собственности
Область применения технологии
Физика-химия поверхности, оптика, пластиковая электроника, молекулярная электроника, тонкопленочные технологии, светоизлучающие дисплеи, мембранные технологии, нанотехнологии, полимеры и композиты на их основе.
Классификатор Европейской сети трансфера технологий IRC
Предпочитаемые регионы
Практический опыт
Технология внедрена и используется.
Влияние на окружающую среду
—
Предлагаемые формы сотрудничества
Условия и ограничения при передаче технологии
—
Поддержка, предоставляемая при передаче технологии