[发明专利]基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法

权利要求书

1.一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

1)将表面具有亲疏水阵列的聚二甲基硅氧烷基片即PDMS基片、具有微通道的聚二甲基硅氧烷盖片即PDMS盖片二者键合，制备得到集成亲疏水阵列的微流控器件；

2)向集成亲疏水阵列的微流控器件中注入纳米颗粒溶液，纳米颗粒由于自身的亲水性或疏水性而选择性地吸附于亲水区域或疏水区域；

3)洗去微流控器件中未吸附的纳米颗粒，由微流控器件中亲水区域尺寸或疏水区域尺寸的限制形成单层纳米颗粒二聚体或多聚体。

2.如权利要求1所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：步骤1)所述的具有亲疏水阵列的PDMS基片的制备方法为电子束光刻技术，具体如下：

步骤①、在PDMS基片表面旋涂一层光刻胶并进行前烘；

步骤②、采用电子束光刻，对光刻胶涂层进行曝光，之后置于显影液中完成显影，得到具有阵列化图案的PDMS基片；

步骤③、对具有阵列化图案的PDMS基片的表面进行氧等离子处理，并修饰亲水处理剂，使表面保持长期亲水性，之后将光刻胶洗去，暴露出呈强疏水性的PDMS，从而形成亲疏水阵列，得到具有亲疏水阵列的PDMS基片。

3.如权利要求1所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：所述的亲疏水阵列单元的尺寸、图案根据纳米颗粒尺寸以及多聚体制备需要进行调节，阵列单元尺寸精度达百纳米。

4.如权利要求1所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：所述的纳米颗粒为金属纳米颗粒或非金属纳米颗粒，其尺寸为50nm～1000nm。

5.如权利要求4所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：所述的金属纳米颗粒为金纳米颗粒、银纳米颗粒、铜纳米颗粒、钯纳米颗粒、铝纳米颗粒、铁纳米颗粒、镍纳米颗粒、钛纳米颗粒、钴纳米颗粒、锌纳米颗粒或者铂纳米颗粒。

6.如权利要求4所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：所述的非金属纳米颗粒为碳纳米颗粒、聚苯乙烯纳米颗粒、氧化钛纳米颗粒、氧化硅纳米颗粒、氧化锌纳米颗粒、氧化锰纳米颗粒、氧化铬纳米颗粒、氧化铁纳米颗粒、氧化铜纳米颗粒、硫化镉纳米颗粒、碲化镉纳米颗粒、硫化锌纳米颗粒、砷化镓纳米颗粒或磷化镓纳米颗粒。

7.如权利要求2所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：所述的光刻胶包括各种对电子束响应的正性和负性光刻胶，显影液为与所述光刻胶相对应的显影液。

8.如权利要求2所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：所述的亲水处理剂包括聚乙二醇PEG、聚乙烯吡咯烷酮PVP或者甲基丙烯酸羟乙酯HEMA。

9.如权利要求1所述的一种基于亲疏水阵列的单层纳米颗粒二聚体及多聚体制备方法，其特征在于：所述的单层纳米颗粒二聚体或多聚体为在亲水区域吸附亲水纳米颗粒形成的亲水颗粒二聚体或多聚体，或者在疏水区域吸附疏水纳米颗粒形成的疏水颗粒二聚体或多聚体。