[发明专利]一种具有湿度响应的硅片基底硬质膜及其基于自组装的制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有湿度响应的硅片基底硬质膜的基于自组装的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)配制浓度为0.5～1mg/ml的壳聚糖的去离子水溶液，再用盐酸溶液将其pH调至3.5～4.5；配制浓度为0.5～1mg/ml的羧甲基纤维素的去离子水溶液，再用盐酸溶液将其pH调至3.5～4.5；配制若干份pH＝3.5～4.5的清洗用盐酸溶液；

2)获取清洁的硅片基底；

3)将步骤2)得到的所述基底的表面进行活化；

4)室温下，将步骤3)得到的活化的基底迅速浸渍于步骤1)得到的所述壳聚糖的去离子水溶液中5～10min，然后将所述基底置于一份步骤1)得到的所述清洗用盐酸溶液中4～5min，之后将所述基底置于另一份步骤1)得到的所述清洗用盐酸溶液中4～5min；取出所述基底后将其浸渍于步骤1)得到的所述羧甲基纤维素的去离子水溶液中4～5min，然后将其置于另一份步骤1)得到的所述清洗用盐酸溶液中4～5min，之后再将其置于另一份步骤1)得到的所述清洗用盐酸溶液中4～5min，完成一层的自组装；

5)重复步骤4)20～30次，得到具有湿度响应的硅片基底硬质膜。

2.根据权利要求1所述的具有湿度响应的硅片基底硬质膜的基于自组装的制备方法，其特征在于，步骤1)中：

壳聚糖的粘度为100～200μm，脱乙酰度≥95％；

羧甲基纤维素的黏度为1500-3100mPa.s；

所述壳聚糖的去离子水溶液与所述羧甲基纤维素的去离子水溶液的浓度相同。

3.根据权利要求1所述的具有湿度响应的硅片基底硬质膜的基于自组装的制备方法，其特征在于，步骤2)中：将硅片先用体积比为H₂SO₄:H₂O₂＝4:1的酸性液清洗，然后用去离子水冲洗后，再用体积比为H₂O:H₂O₂:NH₄OH＝5:2:1的碱性清洗液清洗，然后使用体积比为H₂O:H₂O₂:HCl＝7:2:1的酸性清洗液，最后将硅片置于去离子水中清洗，将清洗干净的硅片置于真空烘箱中备用。

4.根据权利要求1所述的具有湿度响应的硅片基底硬质膜的基于自组装的制备方法，其特征在于，步骤3)中：将步骤2)得到的所述清洁的硅片基底放置于玻璃皿，在波长为365nm的紫外光固化箱中将基底表面进行活化，时间5～10min。

5.根据权利要求1至4任一所述的具有湿度响应的硅片基底硬质膜的基于自组装的制备方法，其特征在于，步骤4)中：各次浸渍的时间相同。

6.根据权利要求1至4任一所述的具有湿度响应的硅片基底硬质膜的基于自组装的制备方法，其特征在于，步骤4)中：各次浸渍过程中，所述基底垂直于液面放置。

7.一种根据权利要求1至6任一所述的制备方法制备得到的具有湿度响应的硅片基底硬质膜。

8.一种根据权利要求7所述的具有湿度响应的硅片基底硬质膜的应用，其特征在于：作为防伪或湿度检测材料。