|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Синтез и свойства периодических рядов микроскопически узких фотонных кристаллов со структурой инвертированного опаладипломная работа (Магистр)
- Научные руководители: Климонский С.О., Ашуров М.С.
- Автор: Лю Юйчэнь
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2021
- Аннотация: Миниатюрные коллоидные кристаллы, повторяющиеся в виде ряда полосок, могут обладать фотонно-кристаллическими свойствами и быть перспективны для изготовления микрочипов. Они могут быть также использованы в качестве микросенсоров для визуального определение концентрации спиртов в воде. Переход от крупных блоков к мелким полоскам с небольшой разницей в смачиваемости позволил бы увеличить точность подобного индикатора и сделать его предельно компактным. Поэтому цель нашей работы: получение микрочипов, состоящих из повторяющихся полосок инвертированных фотонных кристаллов (ФК), играющие роль микросенсоров. Задачи работы: получение узкодисперсных коллоидных частиц SiO2; получение микроскопически узких полосок ФК; оптимизация процесса осаждения с целью получения полосок максимально возможной толщины; инвертирование полосок ФК; характеризация полученных образцов методами оптической микроскопии, SEM и локальной спектрометрии; изучение возможности использования данных образцов в качестве микросенсоров, погруженных в разные жидкости. Сначала были синтезированы наночастицы SiO2 размером ~30 нм методом Штобера. Далее производили их многоступенчатое доращивание до размера 200–250 нм. Были получены повторяющиеся полоски из осажденных SiO2 частиц с помощью прерывистого движения мениска в ходе испарения коллоидного раствора. Темплатным методом были синтезированы инвертированные полоски ФК из фоторезиста (ЕТРТА). Комплексно были исследованы взаимосвязи между количеством слоёв в полосках и температурой осаждения, концентрацией коллоидного раствора и размером частиц. Проведен анализ спектров пропускания и отражения на полученных микрочипах до и после инвертирования. Полученные микрочипы успешно применялись как микросенсоры для определения показателя преломления жидкостей. Получены спектры отражения одного из микросенсоров, погруженного в разные жидкости. Красное смещение в спектре отражения связано с увеличением эффективного показателя преломления при пропитке микросенсора в соответствующих жидкостях. Положение максимума пика отражения, согласно закону Брэгга-Снелла, определяется эффективным показателtм преломления материала и периодом структуры.
- Добавил в систему: Климонский Сергей Олегович