本發(fā)明涉及納米壓印領(lǐng)域,具體涉及一種過濾膜的制備方法。
背景技術(shù):
在醫(yī)學(xué)生物領(lǐng)域,很多場(chǎng)所需要用到過濾膜,過濾膜上的孔徑非常的小?,F(xiàn)有的制備方法采用光刻膠的方法進(jìn)行制備,光刻膠又稱光致抗蝕劑,由感光樹脂、增感劑和溶劑三種主要成分組成的對(duì)光敏感的混合液體。感光樹脂經(jīng)光照后,在曝光區(qū)能很快地發(fā)生光固化反應(yīng),使得這種材料的物理性能,特別是溶解性、親合性等發(fā)生明顯變化。經(jīng)適當(dāng)?shù)娜軇┨幚恚苋タ扇苄圆糠?,得到所需圖像。
但是,在等待曝光和顯影的過程中,需要浪費(fèi)許多的時(shí)間,導(dǎo)致過濾膜的生產(chǎn)效率低下。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種過濾膜的制備方法,該方法采用壓印膠進(jìn)行壓印,效率高,質(zhì)量好,尤其適用于對(duì)大尺寸過濾膜的制備。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種過濾膜的制備方法包括以下步驟:
1)涂膠,在基膜的表面涂覆一層均勻的壓印膠,在基膜表面形成壓印膠層;
2)壓印,壓印模板下壓,使得壓印模板上凸出的納米結(jié)構(gòu)與壓印膠層表面接觸,在壓印膠層表面形成相應(yīng)的圖形化納米結(jié)構(gòu);
3)刻蝕,利用刻蝕機(jī)對(duì)具有壓印膠層的基膜進(jìn)行刻蝕,在基膜上刻蝕出相應(yīng)的孔洞,形成過濾膜;
4)清洗,將過濾膜上多余的壓印膠通過酸溶液進(jìn)行清洗。
本發(fā)明利用壓印方法來制備過濾膜,更快速便捷,大大提升生產(chǎn)效率,尤其在制備大尺寸的過濾膜時(shí),其優(yōu)勢(shì)更為顯著。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,還可做如下改進(jìn):
作為優(yōu)選的方案,基膜的厚度為3~7um。
采用上述優(yōu)選的方案,制備出的過濾膜效果佳。
作為優(yōu)選的方案,壓印膠層的厚度為2~4um。
采用上述優(yōu)選的方案,制備出的過濾膜效果佳。
作為優(yōu)選的方案,孔洞可為圓形、多邊形或橢圓形中的一種或多種。
采用上述優(yōu)選的方案,根據(jù)具體情形進(jìn)行調(diào)整。
作為優(yōu)選的方案,壓印膠層的體積小于壓印模板的納米結(jié)構(gòu)上凹陷結(jié)構(gòu)的體積。
采用上述優(yōu)選的方案,壓印膠層的體積小于壓印模板上納米結(jié)構(gòu)上凹陷結(jié)構(gòu)的體積,因而在壓印模板壓入壓印膠層的過程中,由于壓印膠具有一定的粘度、當(dāng)粘滯力大于毛細(xì)力和液體表面張力的相互作用時(shí),液體只沿著基膜與模板形成的納米溝槽均勻鋪展開來,不完全填充如納米結(jié)構(gòu)中,因而可以制備出與壓印模板結(jié)構(gòu)層互補(bǔ)的無殘余層的納米圖案,即壓印模板的凸出結(jié)構(gòu)下沒有壓印膠材料,凸出結(jié)構(gòu)與基膜接觸,即壓印完成后襯底上納米結(jié)構(gòu)的凹陷部分沒有被壓印膠覆蓋,基膜暴露出來,壓印膠層進(jìn)一步固化為剛性結(jié)構(gòu)后,最終在基膜上獲得與模板結(jié)構(gòu)層互補(bǔ)的無殘余層納米結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選的方案,在步驟1)前還包括對(duì)基膜表面進(jìn)行預(yù)清洗。
采用上述優(yōu)選的方案,可以采用溶液清洗或吹氣等方式將基膜表面的粉塵進(jìn)行清除。
作為優(yōu)選的方案,在步驟2)和步驟3)之間還包括以下內(nèi)容:對(duì)具有圖形化納米結(jié)構(gòu)的壓印膠層進(jìn)行加熱固化。
采用上述優(yōu)選的方案,可以采用紫外燈固化或加熱板固化等方式對(duì)壓印膠層進(jìn)行有效固化。
作為優(yōu)選的方案,還包括步驟5)烘干,對(duì)清洗好的過濾膜進(jìn)行烘干。
采用上述優(yōu)選的方案,便于后期進(jìn)行存儲(chǔ)。
作為優(yōu)選的方案,在步驟1)中,將壓印膠分二次、三次或三次以上旋涂于基膜表面,且后一次的旋涂速度大于前一次。
采用上述優(yōu)選的方案,保證壓印膠均勻分布于基膜表面。
作為優(yōu)選的方案,第一次旋涂速度為每分鐘500-1500轉(zhuǎn);第二次旋涂速度為每分鐘1500-3000轉(zhuǎn);第三次旋涂速度為每分鐘3000-5000轉(zhuǎn)。
采用上述優(yōu)選的方案,保證壓印膠均勻分布于基膜表面。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
為了達(dá)到本發(fā)明的目的,一種過濾膜的制備方法的其中一些實(shí)施例中,
一種過濾膜的制備方法包括以下步驟:
1)涂膠,在基膜的表面涂覆一層均勻的壓印膠,在基膜表面形成壓印膠層;
2)壓印,壓印模板下壓,使得壓印模板上凸出的納米結(jié)構(gòu)與壓印膠層表面接觸,在壓印膠層表面形成相應(yīng)的圖形化納米結(jié)構(gòu);
3)刻蝕,利用刻蝕機(jī)對(duì)具有壓印膠層的基膜進(jìn)行刻蝕,在基膜上刻蝕出相應(yīng)的孔洞,形成過濾膜,孔洞可為圓形、多邊形或橢圓形中的一種或多種,根據(jù)具體情形進(jìn)行調(diào)整;
4)清洗,將過濾膜上多余的壓印膠通過酸溶液進(jìn)行清洗。
本發(fā)明利用壓印方法來制備過濾膜,更快速便捷,大大提升生產(chǎn)效率,尤其在制備大尺寸的過濾膜時(shí),其優(yōu)勢(shì)更為顯著。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,基膜的厚度為3~7um,壓印膠層的厚度為2~4um。
采用上述優(yōu)選的方案,制備出的過濾膜效果佳。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,壓印膠層的體積小于壓印模板的納米結(jié)構(gòu)上凹陷結(jié)構(gòu)的體積。
采用上述優(yōu)選的方案,壓印膠層的體積小于壓印模板上納米結(jié)構(gòu)上凹陷結(jié)構(gòu)的體積,因而在壓印模板壓入壓印膠層的過程中,由于壓印膠具有一定的粘度、當(dāng)粘滯力大于毛細(xì)力和液體表面張力的相互作用時(shí),液體只沿著基膜與模板形成的納米溝槽均勻鋪展開來,不完全填充如納米結(jié)構(gòu)中,因而可以制備出與壓印模板結(jié)構(gòu)層互補(bǔ)的無殘余層的納米圖案,即壓印模板的凸出結(jié)構(gòu)下沒有壓印膠材料,凸出結(jié)構(gòu)與基膜接觸,即壓印完成后襯底上納米結(jié)構(gòu)的凹陷部分沒有被壓印膠覆蓋,基膜暴露出來,壓印膠層進(jìn)一步固化為剛性結(jié)構(gòu)后,最終在基膜上獲得與模板結(jié)構(gòu)層互補(bǔ)的無殘余層納米結(jié)構(gòu)。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,在步驟1)前還包括對(duì)基膜表面進(jìn)行預(yù)清洗。
采用上述優(yōu)選的方案,可以采用溶液清洗或吹氣等方式將基膜表面的粉塵進(jìn)行清除。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,在步驟2)和步驟3)之間還包括以下內(nèi)容:對(duì)具有圖形化納米結(jié)構(gòu)的壓印膠層進(jìn)行加熱固化。
采用上述優(yōu)選的方案,可以采用紫外燈固化或加熱板固化等方式對(duì)壓印膠層進(jìn)行有效固化。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,還包括步驟5)烘干,對(duì)清洗好的過濾膜進(jìn)行烘干。
采用上述優(yōu)選的方案,便于后期進(jìn)行存儲(chǔ)。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,在步驟1)中,將壓印膠分三次旋涂于基膜表面,且后一次的旋涂速度大于前一次。
第一次旋涂速度為每分鐘500-1500轉(zhuǎn);第二次旋涂速度為每分鐘1500-3000轉(zhuǎn);第三次旋涂速度為每分鐘3000-5000轉(zhuǎn)。
采用上述優(yōu)選的方案,保證壓印膠均勻分布于基膜表面。
以上的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。