[发明专利]PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法

权利要求书

1.一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，具体步骤包括：1)合成亲水PS球，2)配制PS悬浮液，3)制备光刻阵列硅柱模板，4)亲水处理阵列硅柱和硅片基底，5)组装PS小球与纳米金复合系统。

2.根据权利要求1所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤1)所述亲水PS球的合成是：

过柱子纯化的PS通氮气30min，后加入引发剂过硫酸铵70℃下反应24h，即可得到大小形状均一的PS小球。

3.根据权利要求1所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤2)所述PS悬浮液的配置是：

以十二烷基硫酸钠配置成浓度为0.5mg/mL—10mg/mL的表面活性剂溶液，然后将PS分散于活性剂溶液中，制备成悬浮液。

4.根据权利要求1所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤3)所述光刻阵列硅柱模板的制备是：

通过图像复制和化学腐蚀，在硅片上深度刻蚀出所需要的阵列硅柱。

5.根据权利要求1所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤4)所述硅片基底的处理是：

将得到的硅片切成1cm×1cm的片材，并依次经过丙酮、乙醇和超纯水的超声清洗，然后将硅片置于大烧杯中，加入体积比为1:3的双氧水和浓硫酸，浸泡1h，最后取出硅片用清水反复冲洗，吹干待用。

6.根据权利要求1所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤4)所述阵列硅柱和硅片基底的亲水处理是：

将阵列硅柱和硅片基底放入等离子体表面处理仪，设置好参数，通过高速氧的等离子体处理将其表面亲水化。

7.根据权利要求1所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤5)所述PS小球与纳米金复合系统的组装方式是：

将10μL的PS悬浮液滴加在硅片基底上，然后覆盖阵列硅柱模板，组成“三明治”结构，在30℃温度下进行蒸发组装形成阵列，然后通过物理镀金技术将纳米金覆盖在PS小球上构成微纳复合系统。

8.根据权利要求1或2所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤1)所述亲水PS球的合成是用乳液聚合法即纯化后苯乙烯加入氯化钠和水并通氮气30min，后加入引发剂过硫酸铵合成，氯化钠的加入量是苯乙烯单体总量2％—5％，过硫酸铵的加入量为苯乙烯单体总量的0.1％—2％。

9.根据权利要求1或4所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤4)所述的制备阵列硅柱需要先将光刻胶均匀涂覆在洁净的硅片上，利用制备好的光掩模板进行曝光，通过显影液得到与掩模板相同的图案结构，再进行深度刻蚀得到所需的阵列硅柱结构。

10.根据权利要求1或7所述一种PS小球和金纳米颗粒的微纳复合系统的有序组装方法，其特征在于：步骤5)所述的组装PS小球与纳米金复合系统是得到亲水表面后，要在5min之内完成阵列硅柱、PS悬浮液、硅片基底三明治夹层的构建。