Πολυμερικά υλικά κατάλληλα για λιθογραφία μέσω φωτοκαθοδηγούμενων διεργασιών (top-down) και μέσω αυτο-οργάνωσης (bottom-up)

Διδακτορική Διατριβή uoadl:2916653 169 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τμήμα Χημείας
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2020-06-15
Έτος εκπόνησης:
2020
Συγγραφέας:
Νίκα Αναστασία
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Μαργαρίτα Χατζηχρηστίδη, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια, Τμήμα Χημείας, ΕΚΠΑ
Μαρία Βαμβακάκη, Καθηγήτρια, Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών, Πανεπιστήμιο Κρήτης
Παναγιώτης Αργείτης, Ερευνητής Α', Ινστιτούτο Νανοεπιστήμης και Νανοτεχνολογίας, Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. 'Δημόκριτος'
Ερμόλαος Ιατρού, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας, ΕΚΠΑ
Μαρίνος Πιτσικάλης, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας, ΕΚΠΑ
Ιωάννης Ράπτης, Ερευνητής Α', Ινστιτούτο Νανοεπιστήμης και Νανοτεχνολογίας, Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. 'Δημόκριτος'
Μερόπη Σανοπούλου, Ερευνήτρια Α', Ινστιτούτο Νανοεπιστήμης και Νανοτεχνολογίας, Ε.Κ.Ε.Φ.Ε.'Δημόκριτος'
Πρωτότυπος Τίτλος:
Πολυμερικά υλικά κατάλληλα για λιθογραφία μέσω φωτοκαθοδηγούμενων διεργασιών (top-down) και μέσω αυτο-οργάνωσης (bottom-up)
Γλώσσες διατριβής:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Πολυμερικά υλικά κατάλληλα για λιθογραφία μέσω φωτοκαθοδηγούμενων διεργασιών (top-down) και μέσω αυτο-οργάνωσης (bottom-up)
Περίληψη:
Στην παρούσα διατριβή κατασκευάστηκαν μικροσυστήματα, συνδυάζοντας τη λιθογραφία μέσω φωτοκαθοδηγούμενων διεργασιών (top-down) και μέσω αυτο-οργάνωσης (bottom-up). Ο συνδυασμός των δύο τεχνικών λιθογραφίας δημιούργησε νανοδομές (< 15 nm) υψηλής ανάλυσης. Συνεπώς, συντέθηκαν με πολυμερισμό μεταφοράς ομάδας αμφίφιλα κατά συστάδες συμπολυμερή του πολυ[μεθακρυλικού (2-διμεθυλαμινο) αιθυλεστέρα]-b-πολυ(μεθακρυλικού 2-τετραϋδροπυρανυλεστέρα) (PDMAEMA-b-PTHPMA), όπου οι τριτοταγείς αμινομάδες του PDMAEMA τεταρτοταγοποιήθηκαν με το 1-(χλωρομεθυλο) ναφθαλένιο. Λεπτά υμένια των qPDMAEMA-b-PTHPMA με προσθήκη φωτοπαραγωγού οξέος δημιουργήθηκαν με περιστροφική εναπόθεση των διαλυμάτων των συμπολυμερών σε ουδετεροποιημένα πυριτικά υποστρώματα. Περιοχές των υμενίων εκτέθηκαν σε ακτινοβολία μήκους κύματος 254 nm επιλεκτικά μέσω μάσκας, υδρολύοντας όξινα την εστερομάδα της συστάδας του PTHPMA. Η μικρότερη διάσταση αυτών των περιοχών ήταν στα 500 nm (όριο του οργάνου). Στις ανέκθετες περιοχές των δειγμάτων επήλθε μικροφασικός διαχωρισμός των συστάδων του qPDMAEMA-b-PTHPMA μέσω ανόπτησης σε μη εκλεκτικό διαλύτη, δημιουργώντας νανοδομές. Επίσης, στις αυτο-οργανωμένες περιοχές απομακρύνθηκε επιλεκτικά η συστάδα του PTHPMA με πλάσμα οξυγόνου, ενώ παρέμεινε η συστάδα του qPDMAEMA λόγω αυξημένης αντοχής στην εγχάραξη. Τα αποτελέσματα της μορφολογίας αξιολογήθηκαν με οπτικό μικροσκόπιο και μικροσκόπιο ατομικών δυνάμεων. Επιπλέον, έγινε εναπόθεση σταγόνας με επίσταξη των διαλυμάτων qPDMAEMA-b-PTHPMA, ομοπολυμερών qPDMAEMA και PBuMA σε συστοιχία αισθητήρων για ανίχνευση οργανικών πτητικών ενώσεων. Τα αισθητήρια υμένια των qPDMAEMA-b-PTHPMA και ομοπολυμερών qPDMAEMA ήταν ιδιαίτερα εκλεκτικά σε πολικούς και μη-πολικούς αναλύτες και διαχώρισαν ατμούς μεθανόλης και αιθανόλης. Συμπερασματικά, επιχειρήθηκε ανάπτυξη πολυμερικών υλικών και καθορισμός των διεργασιών για το συνδυασμό δύο τεχνικών λιθογραφίας αιχμής σε ένα μόνο σύστημα. Εναλλακτικά, τα συγκεκριμένα πολυμερικά υλικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε χημειοπυκνωτές, ανιχνεύοντας πτητικές οργανικές ενώσεις.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
αυτο-οργάνωση κατά συστάδες συμπολυμερών, νανοδομές, οπτική λιθογραφία, πολυμερισμός μεταφοράς ομάδας, χημειοπυκνωτές
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
12
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
163
Αριθμός σελίδων:
169
Διατριβή_Αναστασία Νίκα.pdf (6 MB) Άνοιγμα σε νέο παράθυρο