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密集空穴孔阵玻璃基片载体材料的研究

专 业: 材料学
关键词: 光敏微晶玻璃 空穴孔阵 紫外辐射 HF酸刻蚀 载体材料
分类号: TQ171
形 态: 共 72 页 约 47,160 个字 约 2.256 M内容
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内容摘要


自从90年代初生物芯片的诞生以来,生物芯片技术得以迅猛的发展,生物芯片研制和分析的前提条件是生物芯片的制备,而制备生物芯片的关键技术是如何制备其载体材料。

高密度排列点阵格式玻璃生物芯片载体材料的研究就是在这种背景下提出的,其中的空穴孔阵玻璃基片载体是利用特定Li_2O-Al_2O_3-SiO_2光敏微晶玻璃基片晶化后对稀HF酸具有的选择性刻蚀效应制得的,即将一定配比的Li_2O-Al_2O_3-SiO_2体系玻璃在一定温度下进行高温熔融制得母体玻璃后,经过光掩模UV曝光,在适当的温度下进行热处理从而使得曝光区域玻璃微晶化生成偏硅酸锂晶体,然后将部分晶化后的玻璃浸入一定浓度的HF酸溶液中,将易溶的微晶相刻蚀掉,获得空穴孔阵玻璃基片。

通过选择合适的工艺条件,可以在玻璃基片上制备不同规格的空穴孔阵。

可以满足不同生物载体的需要,为最终完成高密度纳米多孔点阵生物芯片载体材料的制备提供技术支持和理论依据,以满足生物芯片技术研究的需要。

同时可用于固定或隔离生物化学样本,满足生物技术研究和其它相关学科发展的需要,对我国生命科学以及基因工程发展具有重要的意义。

研究中运用了XRD、SEM..……

全文目录


第一章 绪论
1.1 空穴孔阵玻璃载体材料的研究背景
1.1.1 空穴孔阵玻璃载体材料的研究背景
1.1.2 国内外的关于高密度纳米玻璃载体研究现状
1.1.3 空穴孔阵玻璃载体材料的研究内容
1.2 空穴孔阵玻璃载体材料的研究目的及意义
第二章 文献综述
2.1 光敏微晶玻璃发展趋势
2.2 光敏微晶玻璃应用
2.3 光敏微晶玻璃国内外的研究进展
2.3.1 玻璃成分
2.3.2 曝光工艺
2.3.3 热处理
2.3.4 HF酸刻蚀
2.4 光敏微晶玻璃的理论概述
2.4.1 光敏微晶玻璃理论概述
2.4.2 光敏微晶玻璃基片上空穴孔阵的加工方法
2.5 本课题研究的方法
第三章 实验
3.1 玻璃的组分设计
3.2 光敏微晶玻璃试样的制备与加工
3.2.1 玻璃制备
3.2.2 UV曝光
3.2.3 热处理
3.2.4 HF酸刻蚀
3.3 性能和结构测试
3.3.1 X射线粉末衍射定性分析X-ray diffraction in qualative
3.3.2 示差扫描量热分析Differential scanning calorimetry
3.3.3 线性热膨胀系数
3.3.4 紫外-可见光谱分析UV-Vis spectral analysis
3.3.5 扫描电子显微镜分析Scanning electron microscopy
3.3.6 场扫描电子显微分析Field emission scanning electron microscopy
第四章 实验结果与分析
4.1 实验结果
4.1.1 熔制结果
4.1.2 局部曝光—晶化结果
4.1.3 晶化样品的稀HF酸刻蚀结果
4.1.4 DSC/TG分析结果
4.1.4 线性热膨胀系数的测试结果
4.1.5 实验结果小结
4.2 实验结果分析
4.2.1 组成对光敏微晶玻璃低温析晶性能的影响
4.2.2 热处理制度对光敏微晶玻璃低温析晶性能的影响
4.2.3 曝光剂量对光敏微晶玻璃低温析晶性能的影响
4.2.3 稀HF酸刻蚀对光敏微晶玻璃基片性能的影响
4.3 小结
第五章 实验结果讨论与实验工艺优化
5.1 实验结果讨论
5.1.1 光敏微晶玻璃的组成对制备空穴孔阵基片的影响
5.1.2 热处理制度对制备空穴孔阵基片的影响
5.1.3 UV曝光工艺对制备空穴孔阵基片的影响
5.1.4 稀HF刻蚀条件对制备空穴孔阵基片的影响
5.1.5 小结
5.2 实验工艺优化
5.2.1 光敏微晶玻璃的组成
5.2.2 热处理制度的正交设计优化
5.2.3 UV曝光工艺的改进
5.2.4 酸刻蚀条件的选择
5.3 小结
第六章 结论
参考文献
附录

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中图分类: > TQ171 > 工业技术 > 化学工业 > 硅酸盐工业 > 玻璃工业

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