涂层可使表面功能化或保护其免受腐蚀、磨损和风化等过程的影响,并可提供美观的外观——汽车涂层和不粘锅就是很好的例子。隐形眼镜、植入物、led或光伏电池都需要极薄的涂层。
在《《应用化学》目前,由法国斯特拉斯堡查尔斯·萨德隆研究所的Gero Decher领导的研究小组已经介绍了一种生产超薄涂层的新工艺,这种工艺特别简单,用途广泛,适合大规模生产。
一种简单而强大的纳米薄膜组装方法是众所周知的逐层组装技术。两种相互作用的物种,例如带正电和负电的聚合物,通过自组织过程连续地从溶液中吸附,形成杂化薄膜。该方法的一个主要改进是采用喷雾辅助沉积技术,即将含有这两种物质的喷雾喷雾交替喷洒在表面上。这加快了这一过程,并促进了扩大到工业水平。
由国家科学研究中心的Decher和Pierre Schaaf以及国家研究所Santé和de la Recherche Médicale的Jean-Claude Voegel领导的法德研究人员现在能够对这项技术进行另一项重大改进:在“相互作用物种同时喷涂”(SSCIS)中,两个互补组分不是连续喷涂,而是同时喷涂在接收表面上。根据工艺条件,伴生物质迅速形成连续层。薄膜的厚度是通过改变喷涂时间来控制的,可以从几纳米到几微米不等。这导致了高度均匀的涂层,甚至可以具有光学质量。
一步制程成本低,功能强大,用户友好,用途广得令人难以置信。原则上,所有相互作用的物质对,如具有相反电荷的无机离子,都适合与同时喷雾过程一起使用。因此,有可能产生氟化钙薄膜(用于光学元件)或磷酸钙沉积(用于生物材料)。亚博网站下载
有趣的是,当使用传统的逐层处理时,这项新技术也适用于不能产生完整层的对。因此,提出的结果为生产具有定制特定功能的表面提供了大量新的可能性,例如催化,使植入物更生物相容性或组织工程。