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人大曹廷炳博士取得納米轉移邊緣印刷科研進展

2008-06-26 00:00 來源：人大新聞網責編：覃麗妮

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在國家自然科學基金委和中國人民大學的大力支持下，人民大學理學院化學系曹廷炳博士及其領導的功能高分子器件課題組在非傳統方法制備微納米圖案化領域取得系列創新性研究成果，近期有兩篇研究論文發表在世界材料科學的頂級期刊“Advanced Materials”上。
　　該研究組通過金屬沉積，納米轉移印刷與邊緣刻蝕技術的結合發展了一種新的實現納米圖案化的技術——納米轉移邊緣印刷（nanotransfer edge printing， nTEP），并實現了系列金屬和金屬氧化物納米陣列的制備。這種技術可以來制備用其他方法很難得到的納米結構，而且可以把納米結構轉移到軟的基底上，從而為制備有機柔性電子元件提供了可能。這種方法印刷簡單，同時可以通過對PDMS像章的操作，達到精確定位的目的，相對于傳統微納米制備技術具有巨大的優勢。利用這種方法，他們制備了二氧化錫納米線氣體傳感器，在同等條件下與二氧化錫膜傳感器相比，靈敏度有了極大提高。
　　在此基礎之上，該課題組又發展了一種原位制備聚噻吩微傳感器的方法，這種方法融合了軟刻蝕技術、納米轉移印刷技術和在PDMS微通道內進行無溶液聚合等目前國際最先進加工方法的優點，能夠讓金屬和導電聚合物更好的接觸，這樣就可以直接提高最后制備的基于聚噻吩的微傳感器的氣體檢測特性。這種方法得到的聚噻吩微傳感器陣列對于有機揮發氣體有著超低的檢測極限，能夠對乙醇/甲醛/甲苯等有機毒害氣體以及對爆炸物原料三乙胺等物質達到十億分之一濃度（ppb）的高靈敏度和高選擇性檢測。該制備方法具有操作簡單、原料易得、價格低廉的特點，所得到的氣體傳感器具有室溫檢測、快速響應、超低能耗等優點，具有商業化的前景，目前該成果已經以中國人民大學的名義申請了國家發明專利。
　　曹廷炳博士是人民大學化學系2005年作為副教授引進的優秀海外歸國人才，他在北京大學化學學院攻讀博士學位期間因工作成績突出獲得2002年度北京大學優秀畢業生及北京大學研究生“學術十杰”獎。到人民大學工作之前，曹廷炳博士一直在美國哈佛大學著名的Whitesides實驗室從事研究工作。

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