[发明专利]锥形光纤表面制备单层胶体球阵列结构的方法

摘要

本发明提供的锥形光纤表面制备单层胶体球阵列结构的方法，该方法包括以下步骤微‑纳光纤锥的制备；将微‑纳光纤锥放入氧等离子清洗机中，使锥型微‑纳光纤锥表面产生亲水性；单层胶体阵列结构的制备；将微‑纳光纤锥浸入到单层胶体球阵列结构的液面下，单层胶体球阵列结构在水溶液蒸发过程中自然沉降，单层胶体球阵列结构被吸附在光纤锥的表面形成阵列结构。有益效果是采用该方法在锥形面上加工微‑纳阵列结构的工艺流程简单，无需大型的设备。该方法不仅可以在锥形面上实现六边形微球阵列结构的分布，可以在任意的曲面上制备微纳阵列结构。微纳阵列结构的间距可实现有效的调节。方法简单，成本低，投资少，便于推广。

主权项

一种锥形光纤表面制备单层胶体球阵列结构的方法，该方法包括以下步骤：步骤一：微‑纳光纤锥(4)的制备将普通光纤浸入到盛有的氢氟酸溶液塑料U型管中，浸入到溶液中普通光纤一端被腐蚀成锥型微‑纳光纤锥(4)，锥型微纳光纤的直径D为10nmnm‑10μm；步骤二：将微‑纳光纤锥(4)放入氧等离子清洗机中，通过氧等离子轰击，使锥型微‑纳光纤锥(4)表面产生亲水性；步骤三：单层胶体阵列结构(3)的制备采用界面自组装方法:用微量取液器吸取5mL的去离子水滴在玻璃衬底表面，静置2‑3min在衬底表面形成一层厚度为1‑2mm的水膜，吸取300uL的胶体微球混合溶液直接滴在衬底的表面的一端，由于混合溶液和水的密度、蒸发速率不同，在毛细力的作用下将带动胶体微球浮于水膜表面，胶体微球混合溶液的胶体微球在分子间相互作用下在水膜表面形成稳定的单层胶体微球阵列结构，将浮在水膜表面的单层胶体微球阵列结构连同衬底缓慢放入玻璃容器(1)的水溶液(2)中，最终在玻璃容器(1)的水溶液(2)表面形成单层胶体阵列结构(3)；步骤四：将微‑纳光纤锥(4)浸入到单层胶体球阵列结构(3)的液面下，采用自然蒸发沉降，即单层胶体球阵列结构(3)在水溶液蒸发过程中自然沉降，由于锥型微‑纳光纤锥(4)具有亲水性，单层胶体球阵列结构(3)被吸附在光纤锥的表面形成阵列结构。