一种有序手性分子链制备方法及SiC器件衬底技术

技术编号:30695341 阅读:13 留言:0更新日期:2021-11-06 09:30
本发明专利技术提拱了一种有序手性分子链制备方法及SiC器件衬底,包括如下步骤:清洗SiC单晶衬底,以去除所述SiC单晶衬底表面杂质;将SiC单晶衬底置于真空度为1.0

【技术实现步骤摘要】
一种有序手性分子链制备方法及SiC器件衬底


[0001]本专利技术涉及手性分子分离与制备的
,特别涉及一种基于2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯的有序手性分子链制备方法及SiC器件衬底。

技术介绍

[0002]在化学领域中,有一大类分子存在手性异构体,它们就像左右手,虽然看上去一模一样,但不能重叠,这类分子被称为“手性分子”。手性分子从微观到宏观都起着十分重要的作用,例如,一些药物中的手性分子在生物活性、代谢过程和毒性等方面存在显著差别,有的差异甚至如“治病”和“致病”,存在天壤之别。近年来,由于手性分离在薄膜晶体管、多相催化化学和制药工程上的应用,手性分离引起人们的广泛关注,因此,如何更为经济、高效、便捷地将手性分子的“左右手”分开,成为重要的课题。
[0003]在现有技术中,手性分离一般采用结晶拆分法、化学拆分法、酶拆分法、膜拆分法、萃取拆分法、色谱拆分法等方法,例如,结晶拆分法是基于对映体与纯手性物形成非对映体盐或共价衍生物,再利用非对映体的性质差异进行分离,再将衍生物还原为纯对映体。化学拆分法是通过拆分试剂将两种对映体转化为非对映异构体,然后再利用非对映异构体之间物理化学性质的不同将两者拆分开。萃取拆分法是利用具有手性的萃取剂与前手性分子中两对映体亲和作用力的差异或化学作用差异来进行拆分的方法。
[0004]现有技术中上述的手性分离方法具有诸多缺点:例如,结晶拆分法存在需要耗时、耗力且与预期偏差大的缺点,化学拆分法存在产率、产品纯率不高、适用于手性拆分的对映体类型较少等缺点,酶拆分法具有酶制剂品种有限,制剂价格高的缺点,因此上述技术方案具有操作步骤复杂、分离效果差、无法分离制备出手性分子长链、且具有在一些原本没有手性或者在溶液中很难进行手性分离的情况下无法进行手性分离的缺点,2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯需在溶液中进行制备,制备完成的2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯就具有手性异构体,请参考图1,为2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子在2D平面上两个对映体的化学结构式,但上述2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子的两个对映体在溶液中随机混杂在一起无法形成有序手性长链,且通过现有的方法很难将制备得到的2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子在溶液中进行手性分离。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了克服现有技术中2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子的两个对映体在溶液中随机混杂在一起无法形成有序手性长链,以及通过现有的方法很难将制备得到的2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子在溶液中进行手性分离的问题,提供一种有序手性分子链制备方法及SiC器件衬底。
[0006]为实现上述目的,本专利技术实施例提供了一种有序手性分子链的制备方法,包括:清洗SiC单晶衬底,去除所述SiC单晶衬底表面杂质;通过直流加热方式对SiC单晶衬底进行加热除气;随后将SiC单晶衬底在900℃和1400℃下循环加热90min;然后切断直流加热,使SiC
单晶衬底温度降至室温,从而使SiC单晶衬底表面均匀地形成有双层石墨烯;将SiC单晶衬底置于真空度为1.0
×
10

10
mbar~3.0
×
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10
mbar的制备腔内,SiC单晶衬底温度低于室温,向制备腔内热蒸发2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子,使其在SiC单晶衬底的双层石墨烯表面进行手性分离与自组装,当制备腔内真空度上升至1.0
×
10
‑9mbar~3.0
×
10
‑9mbar时,开始沉积分子,沉积一段时间分子后,制得大面积有序手性分子链。
[0007]可选的,将SiC单晶衬底在900℃和1400℃下循环加热90min具体为:SiC单晶衬底在900℃加热15min,温度升高至1400℃加热15min为第一轮加热,重复以上步骤直到第三轮加热结束。
[0008]可选的,所述制备腔为扫描隧道显微镜的超高真空制备腔。
[0009]可选的,将SiC单晶衬底加热至600~650℃,并持续加热4~8h来对SiC单晶衬底进行加热除气。
[0010]可选的,热蒸发2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子的热蒸发温度为140~150℃,沉积时间为10~20min。
[0011]可选的,热蒸发2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子的热蒸发温度为143℃,SiC单晶衬底的温度低于0℃,沉积时间为15min。
[0012]可选的,热蒸发2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子的热蒸发温度为145℃,SiC单晶衬底的温度低于0℃,沉积时间为10min。
[0013]可选的,热蒸发2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子的热蒸发温度为145℃,SiC单晶衬底的温度低于0℃,沉积时间为15min
[0014]可选的,SiC单晶为4H

SiC(0001)或6H

SiC(0001)单晶。
[0015]本专利技术实施例还提供了一种SiC器件衬底,包括:SiC单晶衬底,通过上述的一种有序手性分子链制备方法在SiC单晶衬底表面均匀地形成有双层石墨烯以及位于双层石墨烯表面均匀排布的有序手性分子链。
[0016]综上所述,本专利技术的有益效果在于:
[0017]本专利技术实施例提供了一种有序手性分子链制备方法及SiC器件衬底,对2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子具有优异的手性分离效果,先在SiC单晶衬底表面形成均匀的双层石墨烯,再通过热蒸发2,2
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二苯乙炔基

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二溴联苯分子,使其在双层石墨烯表面进行手性分离与自组装,最终在SiC单晶衬底的双层石墨烯表面获得大面积、有序手性分子链,从而对SiC单晶衬底表面的双层石墨烯进行改性,为后续利用具有该改性后双层石墨烯的SiC单晶衬底制备相应本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有序手性分子链制备方法,其特征在于,包括:清洗SiC单晶衬底,去除所述SiC单晶衬底表面杂质;通过直流加热方式对SiC单晶衬底进行加热除气;随后将SiC单晶衬底在900℃和1400℃下循环加热90min;然后切断直流加热,使SiC单晶衬底降至室温,从而在SiC单晶衬底表面均匀地形成有双层石墨烯;将SiC单晶衬底置于真空度为1.0
×
10

10
mbar~3.0
×
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mbar的制备腔,SiC单晶衬底温度低于室温,向制备腔内热蒸发2,2
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二苯乙炔基

4,4
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二溴联苯分子,使其在SiC单晶衬底的双层石墨烯表面进行手性分离与自组装,当制备腔内真空度上升至1.0
×
10
‑9mbar~3.0
×
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‑9mbar时,开始沉积分子,沉积一段时间分子后,制得大面积有序手性分子链。2.根据权利要求1所述的一种有序手性分子链制备方法,其特征在于,将SiC单晶衬底在900℃和1400℃下循环加热90min具体为:SiC单晶衬底在900℃加热15min,温度升高至1400℃加热15min为第一轮加热,重复以上步骤直到第三轮加热结束。3.根据权利要求1所述的一种有序手性分子链制备方法,其特征在于,所述制备腔为扫描隧道显微镜的超高真空制备腔。4.根据权利要求1所述的一种有序手性分子链制备方法,其特征在于,将SiC单晶衬底加热至600~650℃,并持续加热4~8h来对SiC单晶衬底进行加...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢慧王昊霖皮孝东
申请(专利权)人:浙江大学杭州国际科创中心
类型:发明
国别省市:

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