Surface Patterning with Colloidal Monolayers

چگونه می توان از تبلور دو بعدی کلوئیدها برای تشکیل تک لایه های کلوئیدی بسیار منظم روی بسترهای جامد استفاده کرد؟ این چه کاربردی در تولید آرایه های نانوساختار دارد؟ این سؤالات در پایان نامه نیکلاس ووگل مطرح شده است. ووگل یک روش آماده سازی ساده را برای تشکیل کریستال های کلوئیدی یکنواخت در مناطق بزرگ توصیف می کند، که او آن را برای به دست آوردن آرایش های دوتایی و غیر بسته پیچیده تر، اصلاح می کند. این تک لایه ها را می توان در فرآیندی به نام لیتوگرافی کلوئیدی که برای تهیه نانوساختارهای فلزی با کیفیت بالا با ویژگی های متناسب با کاربردهای مختلف تعریف شده است، استفاده کرد. علاوه بر این، نویسنده روشی را توصیف می‌کند که برای ایجاد آرایه‌های نانو نقطه فلزی با وضوح بی‌سابقه برای روش‌های لیتوگرافی کلوئیدی استفاده می‌شود. نویسنده همچنین روشی را برای قرار دادن آرایه‌های نانوذرات در بستر، که برای طراحی سکوهای حسگر زیستی قوی و قابل استفاده مجدد و الگوهای نانومقیاس غشاهای دولایه لیپیدی بیومیمتیک توسعه یافته و استفاده می‌شود، تشریح می‌کند. تحقیقات انجام شده در این پایان نامه منجر به انتشار تعداد زیادی مقاله در مجلات معتبر بین المللی شده است.

How can the two dimensional crystallization of colloids be used to form highly ordered colloidal monolayers on solid substrates? What application does this have in generating arrays of nanostructures? These questions are addressed in Nicolas Vogel's thesis. Vogel describes a simple preparation method for the formation of uniform colloidal crystals over large areas, which he refines to yield more complex binary and non-close-packed arrangements. These monolayers can be applied to a process termed colloidal lithography which is used to prepare high quality metallic nanostructures with tailored properties defined to suit a variety of applications. Moreover, the author describes a method used to create metallic nanodot arrays with a resolution unprecedented for colloidal lithography methods. The author also outlines methodology to embed nanoparticle arrays into the substrate, which is developed and used to design robust, re-usable biosensor platforms and nanoscale patterns of biomimetic lipid bilayer membranes. The research in this thesis has led to a large number of publications in internationally renowned journals.