JP2005528262A - 表面修飾された無機物基板の製造方法及び得られる基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、有機基により表面修飾された無機物基板の製造方法に関する。本方法は、シラノール官能基を持つ無機物基板の表面を、30℃未満の温度で、有機トリヒドロシランの有機溶媒溶液と接触させることを含む。シラノール官能基を持つ無機物基板は、シリカ粒子、ガラス、石英またはマイカのシートの他、適切な予備処理で堆積させたシリカ層で覆われたウエハー型のシリコンを含む。
Description
有機物層で被覆した一連のシリコン基板を、オクタデシルトリヒドロシラン処理により調製した。基板として、シリコン(100)円盤を切断して得た、1x2cm2の四角い小板を用いた。
シュレンク管中における反応温度だけを変え、オクタデシルトリヒドロシランを用いて実施例1の手順を繰り返した。それぞれ5℃および20℃で、2系統の試みを実施した。小板を解析したところ、同様の結果が得られた。
オクタデシルトリヒドロシランをフェニルトリヒドロシランに換え、他の全ての条件を同じにして、実施例1を繰り返した。
オクタデシルトリヒドロシランをp−メチルスチルベニルトリヒドロシランに換え、他の全ての条件を同じにして、実施例1の手順に従い一連の小板を処理した。図3は、p−メチルスチルベニルトリヒドロシランをグラフト後の小板表面の状態を示す。
オクタデシルトリヒドロシランをビニルフェニルトリヒドロシランに換え、他の全ての条件を同じにして、実施例1の手順に従い一連の小板を処理した。
本発明に係る方法を、コロイダルシリカの形状のシリカ基板に対して実施した。基板は、「Merck 60F silica」の商品名でメルク社が市販している活性化シリカである。
Claims (19)
- 表面にシラノール官能基を有する無機物基板を、有機トリヒドロシランの有機溶媒溶液に30℃未満の温度で接触させることを特徴とする、有機物層で表面修飾された無機物基板の製造方法。
- 表面にシラノール官能基を有する無機物基板が、シリカからなる基板であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 表面にシラノール官能基を有する無機物基板が、表面にシリカ層を有するシリコン基板であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 表面においてシラノール官能基を有する無機物基板が、ガラス、マイカまたは石英板であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 反応を中性雰囲気中で実施することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 溶媒が非プロトン性溶媒であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 溶媒を四塩化炭素、トリクロロエチレンおよびトルエンから選択することを特徴とする、請求項6に記載の方法。
- 有機トリヒドロシランが式X−E−SiH3に対応し、Eはスペーサーセグメントであり、かつXはHまたは反応性末端官能基を表すことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- Xがアミノ基、ハロゲン、エポキシ、ピリジル、エステル、トシレートまたはヘテロクムレンを表すことを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- Xが金属錯化剤を表すことを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- Xがクラウンエーテル、クリプタントまたはカリックスアレーンであることを特徴とする、請求項10に記載の方法。
- スペーサー基Eが長鎖アルキレンラジカルであることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- スペーサー基Eが2個の−C≡C−三重結合を含む炭化水素ラジカルであることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- スペーサー基Eが共役芳香族鎖を含むことを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- スペーサー基Eがピロールまたはチオフェンであることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- 有機トリヒドロシラン溶液が0.001〜0.1mole/l含有することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- グラフトの継続時間が4〜24時間であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 請求項1〜17のいずれかに記載の方法により得られる、有機物単分子層で被覆された無機物基板。
- 請求項12に記載の方法により得られる有機物単分子層で被覆され、前記単分子層が−Si−H2O−Si−結合で付着したアルキレンラジカルからなり、この中のSiH2基が2150cm−1の振動吸収帯√Si−Hで特徴付けられることを特徴とする、無機物基板。
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