聚合物中金纳米网络新方法测量机械张力

为测量聚合物中的机械张力，美国科学家利用镀金的多孔氧化铝(porous

alumina)做为压印模，在聚合物表面制作金纳米网络，藉此定义出纳米图案，将测量机械张力的精度推展到次微米等级。

测量纳米尺寸下的机械张力，对于了解纳米结构如何影响聚合物复合材料的强度相当重要，但目前为止能在如此微小尺度下进行测量的方法并不多。方法之一为透过数字影像进行比对，但此方法只适用于表面具有无规律图案的材料。美国南卡罗来纳大学的Michael

Myrick等人根据这个概念，利用图案化压印的方式，在聚合物表面用制作出无规律图案。

研究人员利用孔隙直经仅200

nm的多孔氧化铝为材料，溅镀上一层厚约100

nm的金薄膜，接着将乙烯一醋乙烯酯(ethylene

vinyl

acetate)为主的热融聚合物加热至190°C，待其稍冷却后，再将先前制作的多孔氧化铝模压印于聚合物表面。当聚合物完全冷却后，再以氢氧化纳溶解氧化铝模，便能将带有图形的金膜转换嵌入聚合物表面。压印在聚合物表面的金网络深度约1-2

μm；研究人员同时发现藉由调整聚合物的黏度或施加的压力，可以改变图案的深度，且如此制作的金网络在聚合物表张力变化约10%下仍能附着良好。