利用β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷的应用
【技术领域】
[0001]本发明属于现代电子技术领域，特别涉及一种利用环糊精和稀土Tb配合物作为 复合绿色环保墨水在微接触印刷中的应用。
【背景技术】
[0002] 表面微构建技术正逐渐体现出在重要应用价值，特别是微接触印刷技术，其能够 在小尺寸上微图案化，在多个领域特别是现代电子技术领域具有重要意义。目前可供选择 的微接触印刷墨水较少，也局限了表面可进行微接触印刷的材料，大量的材料无法用微接 触印刷的方法制备表面图案。因而开发新的、稳定的的墨水具有很大的意义。环糊精和稀 土Tb配合物复合溶液性能稳定，成膜质量高，可以作为一种稳定的墨水应用于多种材料表 面的微接触印刷。铈组稀土元素Tb配合物具有很强的磁性，可以赋予材料磁性，这种性质可 用于换能器、宽带机械共鸣管和高精度液态燃料喷射器等方面的应用。目前环糊精和稀 土Tb配合物复合溶液作为微接触印刷墨水的应用未见报道。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种利用β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷 的应用，将β-环糊精和稀土Tb配合物溶液作为微接触印刷的印刷剂，将PDMS印章的图案转 移至羧基化的聚乙烯基底，再通过化学镀的方法在聚乙烯基底上得到精美的金属图案。
[0004] 为了实现根据本发明的目的和其它优点，提供了利用β-环糊精和稀土Tb配合物复 合溶液在微接触印刷的应用，包括：
[0005] 步骤一，将β-环糊精用水溶解得到浓度为3_6g/L的β-环糊精水溶液，并在所得β-环糊精水溶液中加入稀土Tb配合物，20ΚΗζ超声震荡30-60min，得到β-环糊精和稀土Tb配合 物复合溶液；
[0006] 步骤二，将PDMS印章浸泡于β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液中30-40S，取出后 于^气流中干燥30-60S，将涂有β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液的PDMS印章盖于羧基化 的聚乙烯基底上，轻压10-20s，将PDMS印章图案转移至聚乙烯基底表面，得到印有图案的聚 乙烯基底；
[0007] 步骤三，将印有图案的聚乙烯基底浸泡于0.1g/LPdCl2溶液中10-30S，取出后放 入用于化学镀铜的溶液中进行化学镀，时间为l-l〇min，将聚乙烯基底取出之后，即可在聚 乙烯基底上得到金属铜图案。
[0008] 优选的是，所述的利用β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷的应用， 该稀土Tb配合物为1-(对乙炔基苯基)-1，3_ 丁二酮合Tb，结构式如下：
[0010]优选的是，所述的利用β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷的应用， 步骤一中β-环糊精水溶液与稀土Tb配合物的用量比例为，每升β-环糊精水溶液中加入0.8g 稀土Tb配合物。
[0011]优选的是，所述的利用β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷的应用， 将聚乙烯基底进行羧基化的方法为：将聚乙烯基底在45-55 %的异丙醇水溶液浸泡30-60min，再用2-3mol/L硫酸在55-65°C条件下浸泡15-20min，60-65°C真空干燥，得到羧基化 聚乙烯基底。
[0012] 优选的是，所述的利用β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷的应用， 步骤三中，用于化学镀铜的溶液由4-6wt%硫酸铜、7wt%酒石酸钠钾、6wt%氢氧化钠、 32wt%甲醛和余量的蒸馏水组成。
[0013] 本发明至少包括以下有益效果：
[0014] 1.通过将β_环糊精和稀土Tb配合物复合溶液作为微接触印刷墨水在电子行业常 用的聚乙烯基底表面制备金属图案，为微接触印刷行业提供了新思路。
[0015] 2.稀土Tb配合物分子中含有炔基苯环结构，含有大共辄体系，结构刚性，同时分子 结构中含有二酮，与稀土Dy配位结合得到稳定的Dy配合物，有利于得到稳定的金属图案。
[0016] 3.稀土Tb配合物具有很强的磁性，可以赋予材料磁性，所得到的材料有望用于制 备新一代微型化的换能器、宽带机械共鸣管和高精度液态燃料喷射器等。
[0017] 4、β-环糊精的内部"V"字型的疏水性空穴适合容纳1-(对乙炔基苯基)-1，3-丁二 酮合Tb分子进入并固定于β-环糊精分子内部。
[0018] 5.β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液原料易得、成本低、稳定，绿色环保，在工业 应用上具有很大的潜力。
【具体实施方式】
[0019]下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据 以实施。
[0020] 利用β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷的应用，包括：
[0021]步骤一，基底羧基化，将聚乙烯基底用45-55 %的异丙醇水溶液浸泡30-60min，再 用2-3mol/L硫酸在55-65°C条件下浸泡15-20min，随后用水清洗，60-65°C真空干燥，得到羧 基化聚乙烯基底。
[0022]步骤二，制备β_环糊精和稀土Tb配合物复合溶液，将β-环糊精用水溶解得到浓度 为3_6g/L的β-环糊精水溶液，在每升β-环糊精水溶液中加入0.8g稀土Tb配合物，20kHz超声 30-60min，得到均匀分散的β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液，其中，稀土Tb配合物为1-(对乙炔基苯基)-1，3_ 丁二酮合Tb，结构式如下：
[0024] 步骤三，微接触印刷，将PDMS印章浸泡于β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液中30-40s，取出后于犯气流中干燥30-60s，将涂有β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液的PDMS印章 盖于羧基化聚乙烯基底上，轻压10-20s，将PDMS印章图案转移至聚乙烯基底表面，得到印有 图案的聚乙烯基底。
[0025] 步骤四，化学镀，将印有图案的聚乙烯基底浸泡于0.1g/LPdCl2溶液中10-30s，取 出后放于由4-6wt%硫酸铜、7wt%酒石酸钠钾、6wt%氢氧化钠、32wt%甲醛和余量的蒸馏 水组成的化学镀铜液中进行化学镀，时间为l-l〇min。取出后即可在聚乙烯基底上得到精美 的金属铜图案。
[0026] 实施例1
[0027]利用β_环糊精和稀土Tb配合物复合溶液在微接触印刷的应用，包括：
[0028] 步骤一，基底羧基化，将聚乙烯基底用45%的异丙醇水溶液浸泡30min，再用2mol/L硫酸在55°C条件下浸泡15min，随后用水清洗，60°C真空干燥，得到羧基化聚乙烯基底。 [0029]步骤二，制备β_环糊精和稀土Tb配合物复合溶液，将β-环糊精用水溶解得到浓度 为3g/L的β-环糊精水溶液，在每升β-环糊精水溶液中加入0.8g稀土Tb配合物，20kHz超声 30min，得到均匀分散的β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液。
[0030] 步骤三，微接触印刷，将PDMS印章浸泡于β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液中 30s，取出后于犯气流中干燥30s，将涂有β-环糊精和稀土Tb配合物复合溶液的PDMS印章盖 于羧基化聚乙烯基底上，轻压l〇s，将PDMS印章图案转移至聚乙烯基底表面，得到印有图案 的聚乙烯基底。
[0031] 步骤四，化学镀，将印有图案的聚乙烯基底浸泡于0.1g/LPdCl2溶液中10s，取出 后放于由4wt%硫酸铜、7wt%酒石酸钠钾、6wt%氢氧化钠、32wt%甲醛和5lwt%蒸馏水组 成的化学镀铜液中进行化学镀，时间为5min。取出后即可在聚乙烯基底上得到精美的金属 铜图