分子拓印型光阻劑應用於微感測器｜國立清華大學博碩士論文庫

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研究生：	黃勝裕 Sheng-Yu Huang
論文名稱：	分子拓印型光阻劑應用於微感測器
指導教授：	李育德 Yu-Der Lee
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 化學工程學系 Department of Chemical Engineering
論文出版年：	2005
畢業學年度：	93
語文別：	中文
論文頁數：	86
中文關鍵詞：	拓印高分子、微影蝕刻、仿生感測器、拓印因子
外文關鍵詞：	molecularly imprinted polymers, photolithography, biomimetic sensor, imprinted factor
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為了有效提升生物感測器之偵測性能，分子拓印高分子材料於其辨識層之構成上所扮演的角色已日漸受到重視。本研究主要是發展具有分子拓印效果的光阻劑應用在微感測器上，而分子拓印型光阻劑結合了分子拓印技術與黃光微影技術，其優點有：
1.人工打造的辨孔洞。
2.可藉黃光微影製程於同一片電極上，規範出數個不同功能的區域，達到感測器微小化之目的。
本實驗藉由三種壓克力系列單體共聚合所獲得功能性高分子，利用功能性高分子和模版分子albuterol所配製的分子拓印型光阻劑，經由不同光阻配方的調整，從光學顯微鏡(OM)獲得此分子拓印型光阻劑的解析度可達到10~20μm，光阻劑感度藉由殘膜收率法得知約在100mJ/cm2，此分子拓印型光阻劑已經達到我們微小化之目的。
藉由分子拓印光阻劑所製備出來的拓印電極，結合微分脈衝法偵測albuterol其拓印因子α為3~8，而偵測其他類似albuterol分子的辨識性β，clenbuterol (β<0.01)、terbutaline(β=0.604)，且偵測不同濃度albuterol的線性範圍在5µM-250µM，相關係數為0.9945。本研究所發展的分子拓印型光阻劑確實已具備微影蝕刻和辨識的功能。

第一章 緒論                      1

1-1前言                               1

1-2生物感測器與分子拓印感測器    1

1-3乙類促效劑(β-agonists)             3

第二章 文獻回顧                      5

2-1分子拓印技術                      5
 2-1-1分子拓印原理                      5
 2-1-2分子拓印高分子的製備             12
 2-1-3分子拓印型光阻劑             16

2-2 分子拓印技術的應用             20
 2-2-1分離純化                      20
 2-2-2分子拓印感測器             23

2-3 電化學測定方法                      27

第三章 研究動機與目的              29

第四章 實驗方法                      31

4-1實驗藥品                      31

4-2實驗儀器                      34

4-3實驗步驟與流程                      36
 4-3-1 功能性高分子之合成             36
 4-3-2 分子拓印型光阻劑之配製    38
 4-3-3分子拓印型光阻劑之微影蝕刻    39
 4-3-4電化學分析                      42
  4-3-4-1電極的製備             42
  4-3-4-2模版分子albuterol移除    43
  4-3-4-3循環伏安實驗             45
  4-3-4-4微分脈衝實驗             45

4-4 性質測試                      47

第五章 結果與討論                      49

5-1 功能性高分子合成和鑑定       49
 5-1-1 酸價鑑定                      50
 5-1-2 核磁共振光譜儀鑑定             50
 5-1-3 分子量之鑑定             52
 5-1-4 熱性質測定                    53

5-2 分子拓印型光阻劑較適化條件    55
 5-2-1拓印型光阻劑配方的探討     55
 5-2-2光阻劑的感度和解析度               60

5-3 模版分子移除與鑑定              62
 5-3-1高效能液相層析儀鑑定              62
 5-3-2微分脈衝法鑑定              64

5-4 白金電極偵測albuterol                      65
 5-4-1白金電極對albuterol之氧化還原反應    65
 5-4-2 albuterol於不同pH值的探討             67
 5-4-3掃描速率的探討                      69

5-5 拓印電極和高分子電極偵測albuterol    71
 5-5-1浸泡時間的選擇                      71
 5-5-2辨識性測試                               75
 5-5-3再現性測試                               78
 5-5-4濃度對電流之線性範圍                      79
 5-5-5干擾物質之影響                      80

第六章 結論                                81
第七章 參考文獻                                83

                                

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全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

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