JP3267370B2 - 単分子膜又は単分子累積膜の製造装置、及び製造方法 - Google Patents
単分子膜又は単分子累積膜の製造装置、及び製造方法Info
- Publication number
- JP3267370B2 JP3267370B2 JP3577993A JP3577993A JP3267370B2 JP 3267370 B2 JP3267370 B2 JP 3267370B2 JP 3577993 A JP3577993 A JP 3577993A JP 3577993 A JP3577993 A JP 3577993A JP 3267370 B2 JP3267370 B2 JP 3267370B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- monomolecular
- support
- partition
- manufacturing apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Description
ブロジェット膜(以下、LB膜と略称)と呼ばれる単分
子膜又は単分子累積膜の製造装置、及び製造方法に関す
る。
圧下にし、清浄なガラス板や金属板を膜面に対し上下す
ることにより上記一定表面圧下にある水面上の単分子膜
を移し取り、単分子累積膜を形成するLB膜製造装置に
於ては、水面上の単分子膜を2次元的に圧縮又は膨張さ
せる手段が不可欠である。そのような手段としては、従
来、次のような2つの方法(G.G.Roberts編 Langmuir-B
lodgett Films,PlenumPress,New York 1990 p100-105参
照)が主として用いられてきた。
水槽1の上端一杯にまで水相2を満たし、1又は複数個
の仕切り棒3を用いて水相表面11を仕切り、前記仕切
り棒3を水槽の上端に沿って滑らせ水相表面上の単分子
膜4の表面圧を変化せしめるものである。
水槽1内の水相表面11の適当な領域を仕切り帯6で囲
み、前記仕切り帯で囲まれた領域の形状を変化させるこ
とによって該領域の面積を変化させ、領域内の水相表面
上に形成させた単分子膜4の表面圧を変化させるもので
ある。
来技術においては次のような問題があった。
あるが、仕切り棒3を水槽の上端に沿って移動させる際
に、仕切り棒3と水槽上端との間隙5から単分子膜4が
逃げ出したり、或いは表面圧の増加に伴う表面張力の変
化によって単分子膜4が展開している水相表面が隆起
し、単分子膜形成分子が水槽上端より外側に溢れてしま
う問題点があった。
水槽外への損失を大幅に減少できる。この方法に於いて
は、仕切り帯6を一定の形状に保持するために、或いは
仕切り帯6に囲まれた領域の面積を精密に変化させるた
めに、図2に示す如く複数個の支持体7を水槽1内に設
けるものである。この支持体7の内の1部の位置を変化
させることにより、仕切り帯6に囲まれた領域の面積を
変えることができ、その結果係る領域内に存在する水相
表面上の単分子膜4の表面圧を変化させることができ
る。支持体7の位置を変化させるには、例えば支持体7
を適当な支持アーム8に取付け、係る支持アーム8を介
して水相表面と平行な面内方向に移動できる移動アーム
21に取り付ける。該移動アーム21の移動はステッピ
ングモーターやDCモーターを利用した水平移動機構2
2によってなされる。しかしながら、この際、上記仕切
り帯6が支持体7上を摺動するために、係る支持体7の
近傍に於て単分子膜4の一部が崩壊し、この崩壊成分を
取り込んでLB膜が形成されるため、結果として完成し
たLB膜の膜質が低下する問題点があった。図3はLB
膜製造装置の支持体7近傍の拡大図であるが、水相表面
11上に単分子膜を形成する膜材料が仕切り帯6と支持
体7との間隙に入り込み、装置の清掃時に於て膜材料を
完全に除去するために多大な時間と労力を要するという
問題点もあった。
し、欠陥のない均一な単分子膜又は単分子累積膜の成膜
を可能とする製造装置、及び製造方法を提供することに
ある。
の第1の発明は、その表面に単分子膜を展開させる液体
を収容する槽と、前記槽内において前記単分子膜の展開
領域を規制する仕切り帯と、前記仕切り帯を前記槽内に
保持する複数の支持体とを有し、前記展開領域におい
て、前記支持体を前記液体表面と交差することのない位
置に配設したことを特徴とする単分子又は単分子累積膜
の製造装置である。より明確に第1の発明を記載する
と、その表面に単分子膜を展開させる液体を収容する槽
と、前記槽内において前記単分子膜の展開領域を規制す
る仕切り帯と、前記仕切り帯を前記槽内に保持するよう
に前記仕切り帯が架設された複数の支持体とを有する製
造装置において、前記仕切り帯がエンドレスベルト状で
あること、前記仕切り帯がで囲まれた内側の領域が展開
領域となるように前記複数の支持体が仕切り帯で囲まれ
た内側に設けられていること、これら支持体の一部を水
平に移動させることによって展開領域の面積を変化させ
る移動機構を有すること、および前記支持体を前記液体
の表面と交差することのない位置に配設したことを特徴
とする単分子又は単分子累積膜の製造装置である。第2
の発明は、前記第1の発明の製造装置を用いて、液体表
面に展開した単分子膜を基板に移しとることを特徴とす
る単分子膜又は単分子累積膜の製造方法であり、また、
前記第1の発明の製造装置を用いて、前記仕切り帯によ
り展開領域を規制した単分子膜の一部を基板に移しとる
ことを特徴とする単分子膜又は単分子累積膜の製造方法
である。より明確に第2の発明を記載すると、前記第1
の発明の製造装置を用い、前記移動機構で展開領域の面
積を変化させることによって液体表面に展開した単分子
膜を2次元的に圧縮又は膨張させ、この単分子膜の一部
を基板に移しとることを特徴とする単分子膜又は単分子
累積膜の製造方法である。
を示す模式図であり、(A)は上方から見た平面図、(B)
は側断面図である。図4に示す如く、本発明のLB膜製
造装置は水槽1内の水相2と、水相表面 11 の適当な領
域を囲む仕切り帯6と、仕切り帯6を保持し、係る仕切
り帯6で囲まれた前記領域の面積を保存、変化させうる
支持体7より構成される。本発明装置に於ては、仕切り
帯6で囲まれた前記領域内の水相表面 11 上に単分子膜
4を形成するものである。仕切り帯6で囲まれる前記領
域を変化させるためには、どのような方法を用いても構
わないが、先述のように移動アーム 21 及び水平移動機
構 22 を用いることが可能である。図5は本発明装置の
支持体7の構成を説明する模式図である。支持体7は上
記の条件を満たすものであればその形態は如何様にも構
成することができるものであるが、特に好ましい構成を
図5に示す。即ち、支持体7は仕切り帯6を保持する支
柱9と、支柱9を保持する支持アーム8及び仕切り帯6
が支柱9に対して縦方向にずれないように仕切り帯6の
上下を固定する支柱上の段差 10 よりなる。この時、支
柱9は水相表面 11 を挟んで上下に分断されており、上
下支柱間の間隔は 0.5〜2cmが適当である。又、支柱
9を適切な位置に保持又は移動させるために支持アーム
8は移動アーム 21 により保持され、更に、係る移動ア
ーム 21 は水平移動機構 22 によって駆動される。尚、
前記上下支柱間の隙間に水相表面が位置するように支持
体7を設置する必要があることはいうまでもない。
水の他、カルシウム、カドミウム、マンガン、リチウ
ム、バリウム等の各種イオンを含む水溶液等がある。
はなく、任意の単分子膜を製造することができる。
用されてきたものでよく、その材料、形状、大きさ等特
に限定されるものではない。
されるものであるから、支柱との密着性が重要であり、
少なくとも支柱と接する部分に於ては柔軟性と腰の強さ
が要求される。従って、仕切り帯を構成する材料として
はテフロンコートを施したガラス繊維等が好ましい。更
に、支柱と接しない部分に於ては上記要件を満たしてい
ない素材、例えば、板等の硬質の材料を用いてもよい。
この他、仕切り帯自身が伸縮性を有するものであっても
構わない。
なっていることが必要である。又、大きさとしては支柱
によりその形状及び位置を保持でき、且つ、仕切り帯の
支柱に接している部分を除くいずれかの位置で水相表面
と交わることができる幅であれば特に限定はしない。
尚、仕切り帯の長さは水槽の大きさとの関係で適宜決定
する。
の不純物の拡散を最小限に抑える観点から、ステンレ
ス、テフロン、ポリプロピレン等が特に好ましい。上記
支持体に於ては支持アーム、支柱、段差は同一の材料で
あっても、それぞれ異なる材料であってもよい。
良く、その形状は円筒状、角柱状など特に限定はない。
しかし、摺動時における仕切り帯との摩擦を低減せしめ
る観点(係る摩擦力によって振動が発生し、水相表面上
の単分子膜4の構造に影響を与える恐れがある)から円
筒の利用が好ましい。大きさとしては、例えば、円筒状
の場合、径0.5〜1.5cm、高さ1〜3cmとする
ことが好ましい。又、支柱上に設ける段差は上下段差の
間隔が仕切り帯幅より広くなるように支柱上の適当な位
置に設け、その高さは1〜3mmとすることが好まし
い。
を試作した結果を示す。但し、この時、ステンレス製の
支持アーム8の上下に、直径1cm、高さ2cmのテフ
ロン製の支柱を設け、更に、前述のように1mmの段差
を設けた。
をクロロホルムに溶解し、濃度約1mg/mlの溶液を
調製した。次に、水相として20℃の純水を用意し、前
記のように仕切り帯で囲まれた水相表面上に前記溶液を
静かに展開させ、水相表面上に22−トリコセン酸の単
分子膜4を析出させた。
り押し縮めて、表面圧を30mN/mに昇圧した。この
時の水相表面の単分子膜の面積は850cm2であっ
た。
し、自然酸化膜を除去した。この基板を前記単分子膜に
対して垂直に、前記表面圧を保持しながら、速度10c
m/minで水相内に浸漬し、基板上に単分子膜を移し
取った。
cm/minで基板を引き上げ前記膜上に更に単分子膜
を累積した。
し、70層の22−トリコセン酸LB膜を得た。この
時、成膜後の水相表面上の単分子膜の面積は55cm2
であった。
ろ、局所的な崩壊膜の付着は認められず、均一な成膜が
行われたことが確認された。
うに構成した。図6は支持体近傍の構成を示す拡大図で
ある。図示の如く支持アーム8によって保持された支柱
9に沿って仕切り帯6が水相表面11と交わるように設
けられている。この時、水相表面11は支柱9の下方
に、離れて位置する。
は、実施例1と同様のものを用いた。但し、支柱は径1
cm、高さ3cmの円筒状にした。
は、実施例1と同様に22−トリコセン酸のLB膜を製
造したところ、70層のLB膜に於て、崩壊膜の付着は
認められなかった。
次のように構成した。図7は支持体近傍の構成を示す拡
大図である。図示の如く支持アーム8によって保持され
た支柱9に沿って、仕切り帯6が水相表面11と交わる
ように設けられている。この時、支柱9は水相中にある
が、水相表面11は支柱9とは離れて位置する。又、仕
切り帯6の縦方向のずれを防ぐために支柱9上に段差1
0を設けた。
は、実施例1と同様のものを用いた。仕切り帯の幅は2
〜2.5cmが好ましい。又、支持体は径1cm、高さ
2.5cmの円筒状とした。又、段差は支柱の下から
1.2cmの位置に、幅1mm、高さ2mmに設けた。
実施例1と同様に、22−トリコセン酸のLB膜を製造
した。その結果、70層のLB膜に於て、崩壊膜の付着
は認められなかった。
図3に示すような従来の構造にした以外は、実施例1と
同様に22−トリコセン酸のLB膜を製造した。その結
果、40層以下のLB膜に於ては、崩壊膜の付着は認め
られなかったが、40層以上累積した場合は、崩壊膜の
付着が認められた。
てきたが、本発明のLB膜製造装置は上記実施例に限定
されるものではない。
失が大幅に減少する上、LB膜製造装置の支持体と、単
分子膜が存在する領域において水相表面とが接触しない
ので、支持体近傍での単分子膜の局所的な崩壊が起き
ず、常に均一なLB膜を提供することができる。更に、
支柱と仕切り帯の間隙に膜形成材料が入り込むことがな
いので、装置の清掃が容易となり、作業性及び生産性が
向上するものである。
あり、(A)は上方から見た平面図、(B)は側断面図
である。
図であり、(A)は上方から見た平面図、(B)は側断
面図である。
を示す拡大図である。
模式図であり、(A)は上方から見た平面図、(B)は
側断面図である。
模式図である。
大模式図である。
大模式図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 その表面に単分子膜を展開させる液体を
収容する槽と、前記槽内において前記単分子膜の展開領
域を規制する仕切り帯と、前記仕切り帯を前記槽内に保
持するように前記仕切り帯が架設された複数の支持体と
を有する製造装置において、 前記仕切り帯がエンドレスベルト状であること、 前記仕切り帯で囲まれた内側の領域が展開領域となるよ
うに前記複数の支持体が仕切り帯で囲まれた内側に設け
られていること、 これら支持体の一部を水平に移動させることによって展
開領域の面積を変化させる移動機構を有すること、およ
び前記支持体を前記液体の表面と交差することのない位
置に配設したことを特徴とする単分子又は単分子累積膜
の製造装置。 - 【請求項2】 前記支持体がローラーである請求項1に
記載の製造装置。 - 【請求項3】 前記支持体がその軸方向において分割さ
れた2個の円柱である請求項1に記載の製造装置。 - 【請求項4】 前記円柱が支持アームに連結している請
求項3に記載の製造装置。 - 【請求項5】 前記円柱が液体表面から離間して上下に
配置されている請求項3に記載の製造装置。 - 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の
製造装置を用い、前記移動機構で展開領域の面積を変化
させることによって液体表面に展開した単分子膜を2次
元的に圧縮又は膨張させ、この単分子膜の一部を基板に
移しとることを特徴とする単分子膜又は単分子累積膜の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3577993A JP3267370B2 (ja) | 1992-03-05 | 1993-02-24 | 単分子膜又は単分子累積膜の製造装置、及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4-48835 | 1992-03-05 | ||
JP4883592 | 1992-03-05 | ||
JP3577993A JP3267370B2 (ja) | 1992-03-05 | 1993-02-24 | 単分子膜又は単分子累積膜の製造装置、及び製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH067726A JPH067726A (ja) | 1994-01-18 |
JP3267370B2 true JP3267370B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=26374779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3577993A Expired - Fee Related JP3267370B2 (ja) | 1992-03-05 | 1993-02-24 | 単分子膜又は単分子累積膜の製造装置、及び製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3267370B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19651017C1 (de) | 1996-11-28 | 1998-04-30 | Udo Wirthwein | Aufgeständerter Kabelkanal |
-
1993
- 1993-02-24 JP JP3577993A patent/JP3267370B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH067726A (ja) | 1994-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69313597T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Megaschallreinigung | |
JP3267370B2 (ja) | 単分子膜又は単分子累積膜の製造装置、及び製造方法 | |
JP3262472B2 (ja) | ラングミュアーブロジェット膜の製造装置 | |
JPS61136457A (ja) | ラングミユア・ブロジエツト膜製造用バリア−アセンブリおよび方法 | |
US4328267A (en) | Process for producing a coating of uniform thickness of an element | |
US5368895A (en) | Apparatus and method for producing monomolecular films or monomolecular built-up films | |
GB1582860A (en) | Device | |
Stuart et al. | A moving contact line: Further studies of “Haines' jumps” | |
US4674436A (en) | Film forming apparatus | |
JPS624468A (ja) | 単分子膜形成方法 | |
JPS60261569A (ja) | 成膜装置 | |
JPH0557227A (ja) | 有機薄膜の作製方法 | |
JP2006122788A (ja) | 超薄膜製造装置 | |
JP2581085Y2 (ja) | 成膜装置 | |
JP3155289B2 (ja) | ラングミュア・ブロジェット膜作成方法、及び同成膜装置 | |
JPH0394863A (ja) | 塗布方法 | |
JPH0269531A (ja) | 高分子薄膜の製造法 | |
JPS60193531A (ja) | 成膜装置 | |
JPH02152573A (ja) | 有機薄膜の形成装置および形成方法 | |
JPS60193535A (ja) | 成膜装置 | |
JPS63229172A (ja) | 液体表面上での単分子膜形成方法及び固体基板上への単分子膜の単層又は多層累積装置 | |
JPS60222172A (ja) | 成膜装置 | |
JPH0817983B2 (ja) | 有機薄膜の形成装置 | |
RU1808409C (ru) | Установка дл получени пленок Лэнгмюра-Блоджетт | |
JPS63116769A (ja) | 有機薄膜作成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120111 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130111 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |