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不同表面的金刚石薄膜上电荷的形成


表面电荷,金刚石,钻石

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金刚石薄膜具有不同的晶态(单晶、微晶、纳米晶和超纳米晶),是许多医学和生物技术应用的潜在候选者,如埋植剂的涂层,用于神经元或生物传感器活性部分的生长和研究的平台。这与它们优异的力学性能、高的化学惰性和生物相容性有关。

化学气相沉积(CVD)制备的金刚石薄膜是端氢的。这导致了一定程度的疏水性,这是观察到化学惰性的原因。因此,进一步增加亲水性或增加化学活性需要进行表面改性。通过等离子体处理和光化学方法实现-OH或-NH2基团的表面功能化。另一方面,等离子体氟化甚至会增加表面的疏水性。zeta电位用来评价功能化程度,它反映了表面-水界面的电荷形成。

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图1:流动电势测量示意图

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图2:Si晶片上经过O2等离子体处理和SF6等离子体处理的UNCD薄膜的Zeta电位与pH的关系

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表1:图2中未处理和等离子体处理后的UNCD表面zeta电位分析的关键指标

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灵敏的流动电势测量技术是唯一用于监测表面活化等离子体处理或沉积方法,并确定各种表面终端或污染的技术

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