利用DPN技术直接构建磁性纳米图形

摘要

@@ 在纳米尺度下构建有序的磁性模板和图形是当前的研究热点之一[1,2]. 这种模板在生物样品的分离[1]、磁电子学研究和信息存储[2]等领域具有重要意义. 目前, 光刻[3]、微触点印刷[4]和自组装[5]等多项技术已被用来构建各种纳米模板. 1999年, 美国西北大学Mirkin小组[6]发明的Dip-pen纳米刻蚀技术(简称DPN技术)更在可控组装方面显示出巨大优越性. 这项技术是在一定驱动力作用下, 使吸附在原子力显微镜(AFM)针尖上的分子"墨水"逐渐转移到基底表面上, 实现纳米模板的可控构建. 与传统技术相比, DPN技术可在纳米尺度范围内实现多组分的可控组装, 其分辨率高, 对样品需求量少, 破坏作用小. "墨水"分子可为多种有机小分子[6,7]、有机染料[8]、蛋白分子[8,9]、硅烷类试剂[10]或无机盐[11]. 基底可为Au[6]、硅片[11]、玻璃[6]或GaAs表面[10]. 此前, 用DPN技术制造的各种生物分子和无机物纳米模板及图形都是先"书写"一种有机分子的纳米阵列, 再利用自组装技术, 将目标物质结合上去[12～15]. 本文报道以牛血清白蛋白(BSA)自组装膜为基底, 利用DPN技术"直接"构建Fe3O4磁性纳米微粒的图形, 为制造无机物纳米模板和图形提供一种更简单有效的方法.