中孔洞薄膜 (mesoporous film) 具有一致且可調的孔徑(2-30nm)、規則的孔道排列結構以及大表面積 (最大可至1000 m2/g) 因而可應於分離技術、偵測器以及多項光電方面的應用。薄膜的應用性與薄膜的性質 (膜厚、薄膜孔隙度、孔洞大小以及孔道排列結構等) 有關，因此控制薄膜的性質的方法及建立其鑑定方法是一件必要的工作。
本論文利用非離子性有機模版分子Brij®56、F127在酸性條件下以溶膠-凝膠法 (sol-gel) 並結合浸漬 (dip) 以及旋轉 (spin) 塗佈法製 備具規則排列結構的中孔洞氧化矽薄膜。本論文採用X光平面反射率(X-ray specular reflectivity) 技術，嘗試以單層膜模型擬合反射率曲線以求得薄膜樣品之膜厚以及薄膜的平均密度，並由平均密度求得薄膜樣品的孔隙率 (porosity)。X光平面反射率得到的膜厚結果與薄膜測厚儀(n&k analyzer)、掃描式電子顯微鏡 (SEM) 結果相近；孔隙率小於Kr 氣吸附得到的結果。本論文並調整薄膜的塗佈參數及改變去除模版方式製備出具有不同膜厚、孔洞大小及孔隙率的薄膜。為避免親水性的中孔薄膜因吸水影響薄膜特性，本論文也對薄膜的進行疏水性改質及鑑定其改質效果。
在論文的前兩章，我們對中孔洞薄膜及X光平面反射率技術作一簡單的文獻回顧，第三章則是實驗部份的描述，第四章為以各項儀器鑑定薄膜性質的結果，在第五章我們探討各膜厚量測法以及薄膜孔隙率量測法的比較，並探討薄膜疏水性改質法的結果，第六章則是結論。

1. Kresge, C. T.; Leonowicz, M. E.; Roth, W. J.; Vartuli, J. C.; Beck, J. S. Nature 1992, 359, 710
2. Sing, K. S. W.; Everett, D. H.; Haul, R. H.; Moscou, W. L.;Pierotti, R. A.; Rouquerol, J.; Siemieniewaka, T. Pure Appl. Chem. 1985, 57, 603
3. Raman, N.; Anderson, M.; Brinker, C. Chem. Mater. 1996, 8, 1682
4. Beck, J. S.; Vartuli, J. C.; Roth, W. J.; Leonowicz, M. E.; Kresge, C. T.; Schmitt, K. D. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10834
5. Inagaki, S.; Fukushima, Y.; Kuroda, K. J. Chem. Soc.-Chem. Commun. 1993, 680
6. Karge, H. G.; Weitkamp, J. “Molecular sieves：vol. 1：Science and technology”, Springer 1998
7. Yang, H.; Kuperman, A.; Coombs, N.; Mamiche-Afara, S.; Ozin, G. A.; Nature 1996, 379, 703
8. Yang, H.; Coombs, N.; Sokolov, I.; Ozin, G. A.; J. Mater. Chem. 1997, 7, 1285
9. Miyata, H.; Kuroda, K. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7618
10. Miyata, H.; Kuroda, K. Chem. Mater. 1999, 11, 1609
11. Miyata, H.; Noma, T.; Watanabe, M.; Kuroda, K. Chem. Mater. 2002, 14, 766
12. Ko, E. I. ‘Sol-gel Process’, Handbook of Heterogeneous Catalysis ed. By Ertl, G.; Knozinger, H.; Weitkamp, J. VCH 1997, 1, 86
13. Lu, Y.; Ganguil, R.; Drewien, C. A.; Anderson, M. T.; Brinker, C. J.; Gong, W.; Guo, Y.; Soyez, Z.; Dunn, B.; Huang, M. H.; Zink, J. I. Nature 1997, 389, 364
14. Sellinger, A.; Weiss, P.M.; Nguyen, A.; Lu, Y.; Assink, R.A.; Gong, W.; Brinker, C.J.; Nature 1998, 394, 256
15. Ryoo, R.; Ko, C.H.; Cho, S.J.; Kim, J.M. J. Phys. Chem. B 1997, 101 10610.
16. Ko, C. H.; Kim, J. M.; Ryoo, R.; Microporous and Mesoporous Mater. 1998, 21, 235.
17. Zhao, D.; Yang, P.; Melosh, N.; Feng, J.; Chmelka, B. F.; Stucky, G. D. Adv. Mater. 1998, 10, 1380
18. Zhao, D.; Yang, P.; Margolese, D. I.; Feng, J.; Chmelka, B. F.; Stucky, G.D. Chem. Comm. 1998, 2499
19. Yang, P.; Wirnsberger, G.; Huang, H. C.; Cordero, S.R.; McGehee, M. D.; Scott, B.; Deng, T.; Whitesides, G. M.; Chmelka, B. F.; Buratto, S. K.; Stucky, G. D. Science 2000, 287, 465
20. Grosso, D.; Babonneau, F.; Albouy, P. A.; Amenitsch, H.; Balkenende, A. R.; Brunet-Bruneau, A.; Rivory, J. Chem. Mater. 2002, 14, 931
21. Cagnol, F.; Grosso, D.; Soler-Illia, G. J. de A. A.; Crepaldi, E. L.; Babonneau, F.; Amenitsch, H.; Sanchez, C. J. Mater. Chem. 2003, 13, 61
22. Brinker, C. J.; Lu, Y.; Sellinger, A.; Fan, H. Adv. Mater. 1999, 11, 579
23. Brinker, C. J.; Scherer, G. W. “Sol-Gel Science” Academic, London, 1990
24. Doshi, D. A.; Gibaud, A.; Goletto, V.; Lu, M.; Gerung, H.; Ocko, B.; Han, S. M.; Brinker, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11646
25. Petkov, N.; Mintova, S.; Jean, B.; Metzger, T. H.; Bein, T. Chem. Mater. 2003, 15, 2240
26. Scriven, L. E. Better Ceramics Through Chemistry III eds. Brinker, C. J.; Clark, D. E.; Ulrich, D. R. Mat. Res. Soc. Pittsburgh 1988, 717
27. Spiers, R. P.; Subaraman, C. V.; Wilkinson, W. L. Chem. Eng. Sci. 1974, 29, 389
28. Landau, L. D.; Levich, B. G. Acta Physiochim, U. R. S. S. 1942, 17, 42
29. Bornside, D. E.; Macosko, C. W.; Scriven, L. E. J. Imaging Tech. 1987, 13, 122
30. Meyerhofer, D. J. Appl. Phys. 1978, 49, 3993
31. Doshi, D. A.; Hiesing, N. K.; Lu, M.; Fan, H.; Lu, Y.; Simmons-potter
, K.; Potter Jr., B. G.; Hurd, A. J.; Brinker, C. J. Science 2000, 290, 108
32. Lu, Y.; McCaughey, B. F.; Wang, D.; Hampsey, J. E.; Doke, N.; Yang, Z.; Brinker, C. J. Adv. Mater. 2003, 15, 1733
33. Bandyopadhyaya, R.; Nativ-Roth, E.; Yerushalmi-Rozen, R.; Regev, O.; Chem. Mater. 2003, 15, 3619
34. Nishiyama, N.; Tanaka, S.; Egashira, Y.; Oku, Y.; Ueyama, K. Chem. Mater. 2003, 15, 1006
35. Tanaka, S.; Nishiyama, N.; Oku, Y.; Egashira, Y.; Ueyama, K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4854
36. Israelachvili, J. N. “Intermolecular and Surface Forces” Academic, London 1992
37. Wanka, G.; Hoffmann, H.; Ulbricht, W. Maromolecules 1994, 27, 4145
38. Mitchell, D. J.; Tiddy, J. T.; Waring, L.; Bostock, T.; MacDonald, M. P. J. Chem. Soc. Faraday Trans. I 1983, 79, 975
39. Vansant, E. F.; Van Der Voort, P.; Vrancken, K. C.; “Characterization and Chemical Modification of The Silica Surface” studies in surface science and catalysis 193 Elsevier 1995.
40. Antonietti, M.; Berton, B.; Goltner, C. Hentze, H. P. Adv. Mater. 1998, 10, 154
41. Balkenend, A. R.; Theije, F. K.; Kriege, J. C. K. Adv. Mater. 2003, 15, 139
42. Andreas, S.; Melde, B. J.; Schroden, R. C. Adv. Mater. 2000, 12, 1403
43. Anwander, R.; Plam, C.; Stelzer, J.; Groeger, O. Engelhardt, G. Stud. Surf. Sci. Catal. 1998, 117, 135
44. Burkett, S. L.; Sims, S. D.; Mann, S. Chem. Commun. 1996, 1367
45. 邱建洋，國立清華大學化學研究所碩士論文，2004年。
46. Daillant, J.; Gibaud, A. “X-ray and neutron reflectivity” Springer 1999, 87-120
47. 李信義，科儀新知，22卷第二期，39頁，2000
48. Bolze, J.; Ree, M.; Youn, H. S.; Chu, S. H.; Char, K. Langmuir 2001, 17, 6683
49. Peralta, L. G.; Temkin, H. J. Appl. Phys. 2003, 93, 1974
50. Li, X.; Wong, T. K. S.; Rusli; Yang, D. Diamond and Related Materials 2003, 12, 963
51. Gibaud, A.; Baptiste, A.; Doshi, D. A.; Brinker, C. J.; Yang, L.; Ocko, B. Europys. Lett. 2003, 63, 833
52. Chu, S.; Yong,; Robinson, I. K.; Cewirth, A. A.; Phys. Rew. B 1997, 55, 7945
53. Brennan, T.; Roser, S. J.; Mann, S.; Edler, K. J. Langmuir 2003, 19, 2639
54. Brown, A. S.; Holt, S. A.; Reynolds, P. A.; Penfold, J.; White, J. W. Langmuir 1998, 14, 5532
55. Lee, H. J.; Soles, C. L.; Liu, D. W.; Bauer, B. J.; Wu, W. L. J. Polymer Sci. 2002, 2170
56. 楊家銘，國立清華大學化學研究所博士論文，2002年。
57. Grosso, D.; Balkenende, A. R.; Albouy, P. A.; Ayral, A.; Amenitsch, H.; Babonneau, F. Chem. Mater. 2001, 13, 1848
58. 卓恩宗，國立清華大學化學研究所碩士論文，2001年。
59. 鄭幸伶，國立清華大學化學研究所碩士論文，2002年。
60. Chao, K. J.; Liu, P. H.; Huang, K. Y. Comptes-rendus Chimie (submited)
61. Chao, K. J.；He, Z. P.；Chiu, C. Y.；Chiang, A. S. T. Proceedings: 14th IZC, 2004, 1363
62. Haas, D. E.; Birnie, III D. P. Proc. Am. Ceram. Soc. Symposium on Sol-Gel Processing 2000
63. www.mse.arizona.edu/faculty/brinie/coatings/Defects.htm
64. Innocenzi, P. J. Non-Crystalline Solid 2003, 316, 309
65. Almeida, R. M.; Pantano, C. G. J. Appl. Phys. 1990, 68, 4225
66. Chao, K. J.；Liu, P. H.；Guo, X. J.；Huang, K. Y.；Lee, Y. R.；Cheng, C. W.；Chiu, M. S.；Chang, S. L. J. Appl. Cryst. 2004 (to be publish)
67. Hillhouse, H. W.；Egmond, J. W.；Tsapatsis, M.；Hanson, J. C.；Larese, J. Z. Microporous and mesoporous mater. 2001, 44-45, 639
68. Holy, V.; Pietsch, U.; Baumbach, T. “High-resolution X-ray scattering from thin films and multilayers” Springer 1999
69. parratt 32
70. Parratt, L. G. Phys. Rev. 1954, 95, 359
71. Nevot, L.;Croce, P. Revue Phys. Appl. 1980, 15, 761
72. Lin, E. K.; Lee, H.; Bauer, B. J.; Wang, H.; Wetzel, J. T.; Wu, W. in Ho, P. S.; Leu, J.; Lee, W. W. (Eds) “Low dielectric constant materials for IC application” Springer, 2003, 75-92
73. Coulomb, J. P.; Martin, C.; Grillet, Y.; Llewellyn, P. L.; Andre, G in Bonneviot, L; Beland, F.; Danumah, C.; Giasson, S.; Kaliaguine, S. (eds) “Mesoporous molecular sieves” Studies in surface science and catalysis 117 Elsevier 1998
74. Bruggeman, D. A. G. Ann. Phys. (Leip.) 1935, 24, 636
75. Bourgeois, A.; Bruneau, A. B.; Fisson, S.; Demarets, B.; Grosso, D.; Cagnol, F.; Sanchez, C.; Rivory, J. Thin Solid Film 2004, 447, 46
76. Lucovsky, G.；Manitini, J.；Srivastava, J. K.；Irene, E. A. J. Vac. Sci. Technol. B 1987, 5, 530