CN104356740A - 利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法。将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁配成水溶液；然后将PDMS印章浸泡于上述卟啉铁水溶液中，取出后干燥；再将上述PDMS印章盖于羧基化的聚对苯二甲酸乙二酯基底上得到印有图案的基底；将所述基底浸泡于石墨烯水溶液中，取出后即可在基底上得到精美的石墨烯图案。本发明的有益效果为：1、通过将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液作为印刷剂制备石墨烯图案，为微接触印刷行业提供了新思路；2、5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁具有水溶性，可以减少有机溶剂的使用，具有绿色环保的优点；3、5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液制作成本低廉，性能稳定，在巨大的实用价值。

Description

利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法
技术领域
本发明属于现代电子技术领域，特别涉及利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法。 
背景技术
微接触印刷，作为一种用于材料表面图案化的软刻技术，在近二十年迅速发展。与其他印刷技术相比，微接触印刷具有许多优点，如操作简单、成本低廉、对基底表面粗糙度适应力强等。 
石墨烯的电阻率只约10-6Ω·cm，是目前发现的电阻率最小的材料，因此石墨烯线路比其它线路如铜、银线路具有更强的导电性。 
卟啉化合物能与许多金属离子形成配合物，而配合物的种类也非常多。目前卟啉金属配合物已被广泛应用于医学、分析化学、配位化学、催化等众多领域。 
发明内容
本发明的目的是利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法。 
本发明解决上述技术问题的技术方案为：利用一种水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法，其使用的卟啉铁配合物为 
5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁，具有以下结构式： 
利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法，具体步骤如下： 
步骤1、将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁用水溶解，得到浓度为1-10g/L的5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液； 
步骤2、将PDMS印章浸泡于上述5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液中1-2分钟，取出后于N2气流中干燥30-60s； 
步骤3、将涂有5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液的PDMS印章盖于羧基化的聚对苯二甲酸乙二酯基底上，轻压10-20s，将PDMS印章图案转移至基底表面，得到印有图案的基底； 
步骤4、将羧基化氧化石墨烯溶于水中，超声1分钟使其均匀溶解，浓度为0.1-2g/L； 
步骤5、将印有图案的基底浸泡于所述石墨烯溶液中10-30min，取出后即可在基底上得到精美的石墨烯图案。 
其中，所述的5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液浓度为1-10g/L。 
其中，所述N2气流的流速为500ml/min。 
其中，所述超声频率为70Hz。 
其中，羧基化氧化石墨烯水溶液的浓度为0.1-2g/L。 
本发明的有益效果： 
1、通过将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液作为印刷剂在 电子行业常用的基底表面制备石墨烯图案，为微接触印刷行业提供了新思路。 
2、石墨烯电阻率只约10-6Ω·cm，是目前发现的电阻率最小的材料，因此石墨烯线路比其它线路如铜、银线路具有更强的导电性。 
3、5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁具有水溶性，可以减少有机溶剂的使用，具有绿色环保的优点。 
4、5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液制作成本低廉，性能稳定，在巨大的实用价值。 
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。 
实施例1 
步骤1、将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁用水溶解，得到浓度为1g/L的5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液； 
步骤2、将PDMS印章浸泡于上述5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液中1分钟，取出后于流速为500ml/min的N2气流中干燥30s； 
步骤3、将涂有5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液的PDMS印章盖于羧基化的聚对苯二甲酸乙二酯基底上，轻压10s，将PDMS印章图案转移至基底表面，得到印有图案的基底； 
步骤4、将羧基化氧化石墨烯溶于水中，70Hz超声1分钟使其均匀溶解，浓度为0.1g/L； 
步骤5、将印有图案的基底浸泡于所述石墨烯溶液中10min，取出后即可在基底上得到精美的石墨烯图案。 
实施例2 
步骤1、将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁用水溶解，得到浓度为5g/L的5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液； 
步骤2、将PDMS印章浸泡于上述5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液中1.5分钟，取出后于流速为500ml/min的N2气流中干燥50s； 
步骤3、将涂有5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液的PDMS 印章盖于羧基化的聚对苯二甲酸乙二酯基底上，轻压15s，将PDMS印章图案转移至基底表面，得到印有图案的基底； 
步骤4、将羧基化氧化石墨烯溶于水中，70Hz超声1分钟使其均匀溶解，浓度为1g/L； 
步骤5、将印有图案的基底浸泡于所述石墨烯溶液中20min。取出后即可在基底上得到精美的石墨烯图案。 
实施例3 
步骤1、将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁用水溶解，得到浓度为10g/L的5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液； 
步骤2、将PDMS印章浸泡于上述5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液中2分钟，取出后于流速为500ml/min的N2气流中干燥60s； 
步骤3、将涂有5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液的PDMS印章盖于羧基化的聚对苯二甲酸乙二酯基底上，轻压20s，将PDMS印章图案转移至基底表面，得到印有图案的基底； 
步骤4、将羧基化氧化石墨烯溶于水中，70Hz超声1分钟使其均匀溶解，浓度为2g/L； 
步骤5、将印有图案的基底浸泡于所述石墨烯溶液中30min。取出后即可在基底上得到精美的石墨烯图案。 
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。 

Claims (5)

1.利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法，其特征在于：该卟啉铁配合物为
5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁，具有以下结构式：
具体步骤如下：
步骤1、将5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁用水溶解，得到5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液；
步骤2、将PDMS印章浸泡于上述5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液中1-2分钟，取出后于N2气流中干燥30-60s；
步骤3、将涂有5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液的PDMS印章盖于羧基化的聚对苯二甲酸乙二酯基底上，轻压10-20s，将PDMS印章图案转移至基底表面，得到印有图案的基底；
步骤4、将羧基化氧化石墨烯溶于水中，超声1分钟使其均匀溶解；
步骤5、将印有图案的基底浸泡于所述石墨烯溶液中10-30min，取出后即可在基底上得到精美的石墨烯图案。
2.如权利1所述的利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法，其特征在于：所述的5，10，15，20-四(对羧基苯基)卟啉铁水溶液浓度为1-10g/L。
3.如权利1所述的利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法，其特征在于：所述N2气流的流速为500ml/min。
4.如权利1所述的利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法，其特征在于：所述超声频率为70Hz。
5.如权利1所述的利用水溶性卟啉铁配合物进行微接触印刷的方法，其特征在于：羧基化氧化石墨烯水溶液的浓度为0.1-2g/L。
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