lb(Langmuir-Blodgett膜)

術語Langmuir-Blodgett來自於美國科學家L. Langmuir及其學生K．Blodgett。用LB理念製備的薄膜即為LB膜，它是用特殊的裝置將不溶物膜按一定的排列方式轉移到固體支持體上組成的單分子層或多分子層膜。

基本介紹

• 中文名：LB制膜
• 外文名：Langmuir-Blodgett
• 創始人：L. Langmuir及其學生K．Blodgett

技術介紹

與液相不相容的表面活性物質會在液相表面形成單分子層，通過增加壓力，使分子緊密排列，形成類似固體的單分子層。這時，將適當的固體基片浸入或移出液相時，可把單分子層從液相轉移到固體表面，形成LB膜。LB膜可以通過膜天平和布魯斯特角顯微鏡來研究。

布魯斯特角顯微鏡觀測LB膜

這種技術是20世紀二三十年代由美國科學家LLangmuir及其學生K．Blodgett建立的一種單分子膜製備技術，它是將兼具親水頭和疏水尾的兩親性分子分散在水面上，經逐漸壓縮其水面上的占有面積，使其排列成單分子層，再將其轉移沉積到固體基底上所得到的一種膜。根據此技術首創者的姓名，將此技術稱為LB膜技術。習慣上將漂浮在水面上的單分子層膜叫做Langmuir膜，而將轉移沉積到基底上的膜叫做Langmuir-Blodgett膜，簡稱為LB膜。

優缺點

優點

（1）膜厚為分子級水平（納米數量級），表面積最大，具有特殊的物理化學性質

；

（2）可以製備單分子膜，也可以逐層累積形成多層LB膜，組裝方式任意選擇；

（3）可以人為選擇不同的高分子材料，累積不同的分子層，使之具有多種功能；

（4）成膜可在常溫常壓下進行，所需能量小，基本不破壞成膜材料的高分子結構；

（5）LB膜技術在控制膜層厚度及均勻性方面遠比常規制膜技術優越；

（6）可有效地利用LB膜分子自身的組織能力，形成新的化合物；

LB膜結構容易測定，易於獲得分子水平上的結構與性能之間的關係。

缺點

（1）由於LB膜澱積在基片上時的附著力是依靠分子間作用力，屬於物理鍵力，因此膜的機械性能較差；

（2）要獲得排列整齊而且有序的LB膜，必須使材料含有兩性基團，這在一定程度上給LB成膜材料的設計帶來困難；

（3）制膜過程中需要使用氯仿等有毒的有機溶劑，這對人體健康和環境具有很大的危害性；

（4）制膜設備昂貴，制膜技術要求很高。

基本套用

非線性光學

電子器件

作為半導體器件

感測器的套用（場發射器件、光感測器、生物感測器）