Izboljšava homogenosti nanosov filma na steklene površineZlatnar, Klemen (Avtor) Ručigaj, Aleš (Mentor) APTMSAPTESsteklohomogen nanosDiels-AlderV tem magistrskem delu sem se ukvarjal z izboljšavo homogenosti filma na steklenih površinah. Raziskovalno delo te magistrske naloge sloni na funkcionalizaciji steklene površine z ustreznimi funkcionalnimi skupinami, preko katerih bo mogoče vršiti Diels-Alder reakcijo. Osnovni reakcijski mehanizem predvideva zamreženje furanskih in maleimidnih skupin polimera, produkt katerih je stabilen šestčlenski obroč. Največjo težavo mi je predstavljalo doseganje homogenosti nanosa filma, čeprav v literaturi posebnega poudarka na tem ni bilo zaslediti. V literaturi je bilo mogoče zaslediti predpostavko o homogenem nanosu, medtem ko je eksperimentalno to slabše predstavljeno. Za tehniko nanosa sem izbral potapljanje v raztopino (angl. dip-coating). Stekla sem predhodno očistil s segrevanjem v peči, kjer sem se znebil vseh organskih onesnaževal, ki so bila predhodno prisotna na steklu. Po določenem času je sledilo namakanje stekel v raztopini klorovodikove kisline, segrete na temperaturo vrelišča, s katero sem tvoril novo oksidno plast z veliko silanolnimi skupinami. V prvi stopnji nanosa filma sem se ukvarjal z aminsko funkcionalizacijo krovnega stekla, kjer poteka reakcija med hidroksilnimi skupinami substrata in reaktivnimi skupinami silana. Kot posledica takih reakcij nastane vez Si-O-Si. Odločil sem se, da bom uporabljal dva različna aminosilana. Prvi aminosilan je bil 3-aminopropiltrietoksisilan (APTES), drugi pa 3-aminopropiltrimetoksisilan (APTMS). V tem magistrskem delu sem se osredotočil na primerjavo različnih koncentracij APTMS in APTES. Glavni cilj je bil doseči homogen nanos filma in to eksperimentalno ovrednotiti. Po doseženem homogenem nanosu filma oziroma aminski funkcionalizaciji sem izvedel še maleimidno funkcionalizacijo in Diels-Alder reakcijo s furanom. Za topilo pri aminski funkcionalizaciji sem se odločil uporabljati raztopino etanola in vode. Uspešnost kemijsko vezanega organosilana na objektnih steklih sem preveril s fluorescenčno spektroskopijo, saj se z metodo infrardeče spektroskopije s Fourierjevo transformacijo ni dalo zagotovo potrditi uspešnosti funkcionalizacije. To je verjetno posledica debelosti stekla in zelo tankega premaza. Skladno s tem sem se odločil, da objektna stekla zamenjam za krovna, ki so tanjša, in jih potem uspešno analiziral s FTIR. Po nanosih sem površino analiziral tudi z vrstičnim elektronskim mikroskopom (SEM).20202020-02-17 11:00:01Magistrsko delo/naloga114116sl