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本论文侧重于研究一些非传统的实现微纳米精细图案化的技术,并且实现了这些技术在某些领域的应用。主要结果如下: 第一部分,研究了一种新的可以被大多数科学家和工程师所理解的方法制备独立的纳米线结构。这个过程中利用了John Rogers教授等人发明的可以把金属从弹性像章上转移到其它基底上的纳米转移印刷技术(nano-transferprinting,简称nTP),nTP技术中作为模版的像章可以提供想要得到的金属结构或图案。在这里把这种技术扩展到了纳米领域用来在硬的基底上制备纳米尺度的金属结构:首先把金属薄膜从聚二甲基硅氧烷(PDMS)像章上凸起部分转移走,然后把PDMS像章上残余的微通道侧壁上的金属薄膜转移到硅基底上,称这种方法为纳米转移边缘印刷,或者nTEP(nanotransfer edge printing)。这种技术结合了薄膜沉积技术,纳米转移印刷技术和边缘刻蚀技术,易处理,操控简单,应用成本低而且可以被普通研究者实现。示范了这种技术在气体传感方面的应用,这种方法制备的金属氧化物纳米线阵列气体传感器比同等条件下的膜传感器灵敏度有了一定的提高。同时为了扩展这种技术的应用范围,进行了纳米粒子的转移印刷,实现了单行的金属纳米粒子阵列的制备。 第二部分把nTEP这种技术制备的金属纳米线用来和蛋白进行绑定制备了蛋白质芯片。利用金属基底能够增加量子产率、提高荧光标记的光稳定性以及产生表面增强拉曼效应等特点,在功能化的蛋白识别和表面增强拉曼效应方面作了一些有益的尝试。 第三部分研究了一种简单的方法原位制备聚噻吩和金电极相间的微结构。这种方法通过纳米转移印刷和电场引导聚合,最后得到聚噻吩的微结构。这些聚噻吩阵列对于挥发气体的检测可以达到ppb(10-9)级。这种器件制备技术简单、成本低、并且能够实现超低浓度的有机挥发气体检测,我们确信这种技术将会引起足够多的关注。