基于微接触的超分子自组装光活性表面构建图案化高分子刷

摘要

这里开发新的基于微接触印刷诱导的作用方式，实现从小分子的花甲氨、大分子以及微米尺度的氧化石墨烯纳米片等一系列单元在羟基化的硅基底形成超分子自组装的光活性表面，通过进一步的自引发紫外光接枝光聚合(self-initiated photografting and photopolymerization SIPGP)的方法制备了图案化高分子刷。以小分子的芘甲氨为例，在此过程中，微接触可诱导芘甲氨亲水性的氨基与硅羟基形成稳定的氢键，同时相邻的芘甲氨通过疏水性的花环间的多重强π-π共扼形成活性氨基在表层的超分子自组装光活性表面，厚度为2nm左右。结合无需引发剂以及反应条件简单温和的自引发紫外光接枝光聚合在活性表面可选择性生长图案化的高分子刷，厚度可达到200nm。基于芘甲氨与化学气相沉积-石墨烯之间强，π-π共扼作用，采用同样方法制备了图案化的石墨烯基高分子刷。