γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物及其在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物作為復(fù) 合綠色環(huán)保墨水在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 表面微構(gòu)建技術(shù)正逐漸體現(xiàn)出在重要應(yīng)用價(jià)值，特別是微接觸印刷技術(shù)，其能夠 在小尺寸上微圖案化，在多個(gè)領(lǐng)域特別是現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域具有重要意義。目前可供選擇 的微接觸印刷墨水較少，也局限了表面可進(jìn)行微接觸印刷的材料，大量的材料無(wú)法用微接 觸印刷的方法制備表面圖案。因而開(kāi)發(fā)新的、穩(wěn)定的的墨水具有很大的意義。
[0003] 本申請(qǐng)人在已獲授權(quán)的專利(CN102516841B)中公開(kāi)了八(辛烷氧基)-酞菁鋅作 為墨水在聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯或聚酰亞胺基底進(jìn)行微接觸印刷的應(yīng)用 技術(shù);在已獲授權(quán)的專利(CN102964909B)中公開(kāi)了水溶性的5，10，15，20-四[4-(3 丙氧 基吡啶溴化鹽)苯基]撲啉鋅在聚對(duì)苯二甲酸乙二酯基底上進(jìn)行微接觸印刷中的應(yīng)用技術(shù)； 在已獲授權(quán)的專利(CN102964910B)中公開(kāi)了水溶性的5,10,15,20_四磺酸鈉苯基卟啉鋅 在聚酰亞胺基底進(jìn)行微接觸印刷的應(yīng)用技術(shù)。
[0004] 為進(jìn)一步豐富微接觸印刷墨水和基底的選擇，并且提升微接觸印刷質(zhì)量，有必要 進(jìn)一步開(kāi)發(fā)γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用。γ-環(huán)糊精和稀土Tb配 合物復(fù)合溶液性能穩(wěn)定，成膜質(zhì)量高，可以作為一種穩(wěn)定的墨水應(yīng)用于多種材料表面的微 接觸印刷。鈰組稀土元素Tb配合物具有很強(qiáng)的磁性，可以賦予材料磁性，這種性質(zhì)可用于換 能器、寬帶機(jī)械共鳴管和高精度液態(tài)燃料噴射器等方面的應(yīng)用。目前γ-環(huán)糊精和稀土Tb配 合物復(fù)合溶液作為微接觸印刷墨水的應(yīng)用未見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供了一種γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物作為復(fù)合綠色環(huán)保墨水在微接觸印 刷技術(shù)中的應(yīng)用。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0007] 一種稀土Tb配合物，其特征在于，所述配合物的結(jié)構(gòu)式為：
[0009] 該化合物的化學(xué)名稱：1-萘基-1，3-丁二酮合Tb。
[0010] -種γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用，其特征在于，包括如 下步驟：
[0011] 1)基底表面處理:將聚合物基底用質(zhì)量百分比為45-55%的異丙醇水溶液浸泡30- 60min，取出后再置于2-3mol/L硫酸溶液中，并在溫度為55-65°C條件下浸泡15-20min，隨后 用水清洗，在溫度為60_65°C的條件下進(jìn)行真空干燥，在聚合物基底表面引入羧基，得羧基 化基底；
[0012] 2)制備γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液:將γ-環(huán)糊精用水溶解，得到濃度為 3_6g/L的γ-環(huán)糊精水溶液，在每升γ-環(huán)糊精水溶液中加入0.8g稀土Tb配合物，然后用超 聲儀將頻率為調(diào)置20kHz超聲30-60min，得到均勻分散的γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶 液；
[0013] 3)微接觸印刷:將PDMS印章浸泡于γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液中30-40S， 取出后于犯氣流中干燥30-60S，將涂有γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液的PDMS印章蓋 于羧基化基底上，輕壓10-20s，將PDMS印章圖案轉(zhuǎn)移至羧基化基底表面，得到印有圖案的基 底；
[0014] 4)化學(xué)鍍:將印有圖案的基底浸泡于0.1-0.38/1?(1(：1 2溶液中10-308，取出后放 于化學(xué)鍍?nèi)芤褐羞M(jìn)行化學(xué)鍍，時(shí)間為l-l〇min，取出后在基底上得到精美的金屬銅圖案。 [0015]優(yōu)選的是，所述的γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用，其特征 在于，步驟1)中選用的聚合物基底材料為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
[0016] 優(yōu)選的是，所述的γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用，其特征 在于，步驟1)中選用的異丙醇溶液與聚合物基底的質(zhì)量百分比為1:1-5。
[0017] 優(yōu)選的是，所述γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用，其特征在 于，步驟4)中化學(xué)鍍?nèi)芤嚎梢詾橛?-6wt%硫酸銅、7-8wt%酒石酸鈉鉀、6-lOwt%氫氧化 鈉、32-36wt%甲醛和余量的蒸餾水組成的化學(xué)鍍?nèi)芤骸?br>[0018] 優(yōu)選的是，所述的γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物在微接觸印刷技術(shù)中的應(yīng)用，其特征 在于，步驟4)中化學(xué)鍍?nèi)芤嚎梢詾橛?-8wt%三氯化金、5-8wt%亞硫酸金鈉、10-12wt%亞 硫酸鈉、15-18wt%檸檬酸鉀和余量的蒸餾水組成的化學(xué)鍍?nèi)芤骸?br>[0019] 本發(fā)明有益效果：
[0020] 1)稀土Tb配合物分子中含有萘結(jié)構(gòu)，含有大共輒體系，結(jié)構(gòu)剛性，同時(shí)分子結(jié)構(gòu)中 含有β-二酮，與稀土Tb配位結(jié)合得到穩(wěn)定的Tb配合物，有利于得到穩(wěn)定的金屬圖案；同時(shí)， 相對(duì)于其他配合物，其氧化還原電位更窄，可在化學(xué)鍍過(guò)程中穩(wěn)定反應(yīng)，獲得分辨率更高的 精細(xì)圖案。
[0021] 2)稀土Tb配合物具有很強(qiáng)的磁性，可以賦予材料磁性，所得到的材料有望用于制 備新一代微型化的換能器、寬帶機(jī)械共鳴管和高精度液態(tài)燃料噴射器等。
[0022] 3)γ-環(huán)糊精的內(nèi)部"V"字型的疏水性空穴直徑為0.75nm，適合容納1-萘基-1，3- 丁二酮合Tb進(jìn)入并固定于γ-環(huán)糊精分子內(nèi)部，形成穩(wěn)定的復(fù)合物，從而作用于聚合物基底 上，與聚合物基底上的羧基配位連接，在基底表面上形成那里熱力學(xué)穩(wěn)定、能量低的有序 膜，強(qiáng)烈的吸附了化學(xué)鍍?nèi)芤褐械慕饘匐x子，形成了精美的圖案，同時(shí)使用γ-環(huán)糊精和稀 土Tb配合物復(fù)合溶液印刷時(shí)候不會(huì)出現(xiàn)分子擴(kuò)散，致使圖案扭曲變寬等現(xiàn)象發(fā)生。
[0023] 4)通過(guò)將γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液作為微接觸印刷墨水在電子行業(yè)常 用的聚合物基底表面制備金屬圖案，為微接觸印刷行業(yè)提供了新思路。
[0024] 5)γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液，綠色環(huán)保，對(duì)人體無(wú)害無(wú)毒，細(xì)胞存活率 尚。
[0025] 6)γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液原料易得、成本低、穩(wěn)定，在工業(yè)應(yīng)用上具 有很大的潛力。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，但絕對(duì)不是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。下面參 照實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)闡述本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于這些實(shí) 施例以及使用的制備方法。而且，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行等 同替換、組合、改良或修飾，這些都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 1)基底表面處理:將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯用質(zhì)量百分比為45%的異丙醇水溶液 浸泡30min，其中，異丙醇溶液與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的質(zhì)量百分比為1:1，取出后再置于 2mol/L硫酸溶液中，并在溫度為55°C條件下浸泡15min，隨后用水清洗，在溫度為60°C的條 件下進(jìn)行真空干燥，在聚合物基底表面引入羧基，得羧基化的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯基底； [0029] 2)制備γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液:將γ-環(huán)糊精用水溶解，得到濃度為 3g/L的γ-環(huán)糊精水溶液，在每升γ-環(huán)糊精水溶液中加入0.8g稀土Tb配合物，然后用超聲 儀將頻率為調(diào)置20kHz超聲30min，得到均勻分散的γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液；
[0030] 3)微接觸印刷:將PDMS印章浸泡于γ-環(huán)糊精和稀土Tb配合物復(fù)合溶液中30s，取 出后于N2氣流中干燥3