Исследование функционально-химического состава поверхности кварцевого стекла, обработанного воздействием ускоренных электронов
Автор: Курочкин В.Е., Красовский А.Н., Васильева И.В., Мякин С.В., Заграничек А.Л., Шмыков А.Ю.
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Исследования, модели, методы и методики измерений
Статья в выпуске: 2 т.18, 2008 года.
Бесплатный доступ
Предложено использовать метод электронно-лучевой обработки для модифицирования поверхности кварцевого стекла. Показано, что электронно-лучевая обработка обеспечивает направленную структурно-химическую функционализацию поверхности кварца и контролируемое изменение его гидрофильно-гидрофобного баланса. Воздействие ускоренных электронов позволяет регулировать соотношение между содержанием силоксановых сеток (Si(O)4) и "одинарных" кислотных (≡Si-OH), "двойных" нейтральных (=Si(OH)2) и "тройных" основных (-Si(OH)33) гидроксильных групп на поверхности кварцевого стекла. Обработка в исследованных режимах позволяет регулировать функционально-химический состав поверхности кварца с целью обеспечения требуемой химической стабильности внутренней поверхности изготавливаемых из него капилляров. Разработанная методика, основанная на использовании электронно-лучевой обработки, открывает принципиально новый подход к модифицированию неподвижной фазы кварцевого капилляра, силикагеля, микрофлюидных чипов.
Короткий адрес: https://sciup.org/14264537
IDR: 14264537 | УДК: 532.614
Study of the surface chemical functionality of fused silica glass modified by electron beam processing
An electron beam treatment was proposed as an approach to the modification of fused silica surface. This processing technique was shown to provide an adjustable structural modification of silica surface and the control over its hydrophilic-hydrophobic balance. Electron beam irradiation allows the controllable change of the ratios between Si atoms bound to the surface with one, two or three Si-O bonds thus promoting the formation of acidic, neutral, and basic hydroxyl groups, respectively, as well as siloxane networks. Processing under the studied conditions affords the control of silica surface functional composition and the possibility to impart the internal surface of fused silica capillaries with the required chemical stability. The developed procedure is promising as a new approach to the modification of fused-silica capillaries, silica gel and microchips.
