Газофазное осаждение тонких фторполимерных, металлических и металлополимерных наноструктурированных покрытий: получение и свойства

Структура и состав материалов, как правило, определяют их свойства. Наличие микро- и наноразмерных элементов в структуре материала может приводить к существенному изменению его свойств. Однако, известно, что наноструктурированные покрытия подвержены деградации, поэтому существует необходимость не только получить наноструктуры, но и сохранить их. Для получения новых свойств покрытий поверхности используется фторполимер. Это уникальный материал обладающий высокой химической инертностью, высокой гидрофобностью, биосовместимостью, низкой электропроводностью, низким коэффициентом трения и др. Используя опыт в области газодинамики, удалось развить метод HW CVD. Было установлено, что существенное влияние на строение формирующегося фторполимерного покрытия, оказывают такие параметры как: температура нити активатора, давление и расход газа-предшественника, температура подложки и др. В результате удалось получить наноструктурированные фторполимерные покрытия с различной поверхностной структурой, в частности, обладающей супергидрофобными свойствами. Другим важнейшим результатом стало развитие метода вакуумного газоструйного осаждения (ВГСО) для синтеза наночастиц металлов (Ag, Au, Cu) с регулируемым средним размером. Комбинацией методов ВГСО и HW CVD были получены наноструктурированные композиты и исследованы их оптические и гидрофобные свойства. Показано, что фторполимерное покрытие защищает синтезированные наночастицы металлов от воздействия окружающей среды, что позволяет сохранять их уникальные оптические свойства обусловленные эффектом поверхностного плазмонного резонанса в течение длительного времени.

Оптические спектры наночастиц золота, чистые и покрытых фторполимером, сразу после синтеза и спустя 9 месяцев хранения.

Полученные результаты позволили получить супергидрофобные покрытия, которые уже используются для различных исследований в ИТ СО РАН.

ИТ СО РАН, к. ф.-м. н. Сафонов А.И., к. ф.-м. н. Тимошенко Н.И., к. ф.-м. н. Старинский С.В.; к. ф.-м. н. Гатапова Е.Я., д. ф.-м. н. Кабов О.А., тел.: (383)335-62-45.