支撑和/或自支撑3-D微米或纳米结构的压印

摘要

本发明涉及微米或纳米级压印方法以及使用这些方法来构造支撑和/或自支撑3-D聚合物、陶瓷和/或金属微米和/或纳米结构的用途。在一些实施例中，采用双模方法来构成这些结构。在这类方法中，用表面处理来将不同的表面能量加到不同的模具上和/或模具的不同部分上。这种表面处理能通过压印来形成三维(3-D)结构并能使这种结构转移到一个基片上。在某些或者其它的实施例中，这种表面处理以及所用聚合物玻璃转变温度的变化有助于将这种3D结构从模具上分开从而形成单独的和/或在一膜中形成自支撑微米和/或纳米结构。在某些或者是其它的实施例中，利用一种“扣上”组合技术来形成支撑和/或自支撑堆栈式微米和/或纳米结构，其能在没有玻璃转变温度的情况下组装聚合物并消除组装热塑性聚合物所需的加热。

主权项

一种制造三维聚合物结构膜片的方法，该方法包括以下步骤：(a)提供一个具有一结构表面的第一模具和一个具有一结构表面的第二模具，其中所述第一和第二模具的结构表面具有不同的表面能量；(b)提供一聚合物膜片，其具有一个第一表面、一个与所述第一表面相对的第二表面以及一个玻璃转变温度Tg，所述聚合物膜片驻留在第一模具上，其中所述聚合物膜片的所述第一表面与第一模具的结构表面接触；(c)将第二模具的结构表面在一个高于Tg的温度上压到驻留在第一模具上的聚合物膜片的第二表面中，从而压印聚合物膜片的第二表面并提供一个3‑D结构的聚合物膜片，该聚合物膜片的第一和第二表面上带有结构；以及(d)在一个低于Tg的温度上将第一或第二模具与聚合物膜片分离下来从而提供一3‑D结构的聚合物膜片，其一个表面连接到没有从聚合物膜片上分开的另一个模具上，其中的连接借助于聚合物膜片与所述另一个模具结构表面的接触来保持，其中所述另一个模具的结构表面的表面能量高于分开模具结构表面的表面能量。