haku: @keyword stability / yhteensä: 30
viite: 7 / 30
Tekijä:Kämäräinen, Tero
Työn nimi:Growth Kinetics and Stability of Self-Assembled Alkylsilane Monolayers on Cellulose Nanofibril Films
Nanofibrilloidulle selluloosakalvolle valmistetun itsejärjestyvän alkyylisilaaniyksikerroksen kasvukinetiikka ja stabiilius
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2014
Sivut:vi + 41      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Mikro- ja nanotekniikan laitos
Oppiaine:Mikro- ja nanotekniikka   (S3010)
Valvoja:Lipsanen, Harri
Ohjaaja:Arcot, Lokanathan
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201501031001
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  2504   | Arkisto
Avainsanat:nanocellulose
cellulose nanofibril
silane
hydrophobic patterns
self-assembled monolayer
growth kinetics
stability
nanoselluloosa
nanofibrilloitu selluloosa
silaani
hydrofobinen kuviointi
itsejärjestyvä yksikerros
kasvukinetiikka
stabiilius
Tiivistelmä (fin):Paperipohjaista mikrofluidistiikkaa höydynnetään yhä enemmän kemiallista analyysia vaativissa sovelluksissa.
Tämä diplomityö käsittelee alustavaa pintakemiatutkimusta, joka luo pohjaa mikrofluidistiselle selluloosapinnalle.
Työn kohdepinnaksi valittiin nanoselluloosakalvo, jonka kastuvuutta muokattiin alkyylisilaaneilla.

Työssä tutkittiin nanofibrilloidulle selluloosakalvolle (engl. cellulose nanofibril, CNF) valmistetun alkyylisilaaniyksikerroksen kasvukinetiikkaa ja stabiiliutta.
Stabiiliutta tutkittiin säilyttämällä silaanikäsiteltyjä CNF kalvoja laboratorio-olosuhteissa, 50 ja 100 % suhteellisessa kosteudessa, emäksisessä ja happamassa höyryssä sekä altistamalla ne 254 nm ja 366 nm aallonpituiselle ultraviolettisäteilylle (UV-säteily).
Myös UV-säteilyn ja otsonin yhteisvaikutusta tutkittiin.
Lopuksi alkuperäisen ja silaanikäsitellyn CNF kalvon proteiinin ja polyelektrolyytin adsorptiokykyä analysoitiin.
Veden kontaktikulmamittauksilla karakterisoitiin pinnan kastuvuutta.
Atomivoimamikroskoopilla tutkittiin pinnan morfologiaa ja sen kemiallista koostumusta analysoitiin röntgenfotoelektronispektroskopian avulla.

CNF:n silaanikäsittely oli enimmäkseen stabiili edellä mainituissa ympäristöissä.
Silaanikäsitellyn CNF kalvon kastuvuus muutettiin osittain hydrofiiliseksi altistamalla se rajoitetusti UV-säteilylle ja otsonille, mikä hajottaa silaanien hydrofobiset alkyyliketjut maskin läpinäkyviltä kohdilta.
Kuvioidun silaanikäsitellyn CNF kalvon kastuvuusominaisuudet eivät sallineet sen käyttöä nestevirtauskanavana.
Tiivistelmä (eng):Paper-based microfluidic sensors are becoming very popular in applications requiring chemical analysis.
This thesis deals with preliminary surface chemistry studies which form the foundation for development of cellulosic microfluidic devices.
Nanocellulose was chosen as the substrate and alkylsilanes were used to modify its wetting characteristics.

The growth kinetics of alkylsilane self-assembled monolayers (SAMs) prepared on cellulose nanofibril (CNF) film was studied.
The stability of the silane modification was tested in ambient environment, 50 and 100 % relative humidity, in alkaline and acidic vapour, and under 254 nm and 366 nm wavelength ultraviolet (UV) light irradiation.
The SAMs were also exposed to UV light in conjunction with its associated ozone (O3).
Protein and polyelectrolyte adsorption onto native and silane-modified CNF films was investigated.
Water contact angle measurements were used to characterize the wetting properties of the films, while atomic force microscopy was used to probe their surface morphology.
The chemical composition of the surfaces was analysed with X-ray photoelectron spectroscopy.

The silane-modifications proved largely stable in the above environments with the exception of UV/O3 treatment.
Hydrophilic-hydrophobic patterns were created on silane-modified CNF film using masked exposure to UV/O3, which degrades the alkyl chains of silanes at the mask opening.
The patterned film wetting characteristics turned out not to be applicable for fluid flow.
ED:2015-01-18
INSSI tietueen numero: 50386
+ lisää koriin
INSSI