Ion-beam-induced formation of gold nanostructures on polymethyl methacrylate film
Saved in:
| Title: | Ion-beam-induced formation of gold nanostructures on polymethyl methacrylate film |
|---|---|
| Authors: | Studzinskii, Vitalii, Karabeshkin, Konstantin, Kondrateva, Anastasia, Fedorenko, Elizaveta, Karaseov, Platon, Mishin, Maksim |
| Publisher Information: | St. Petersburg State Polytechnical University Journal. Physics and Mathematics, 2022. |
| Publication Year: | 2022 |
| Subject Terms: | polymethyl methacrylate, облучение ионами, gold nanoparticles, polymer, molecular effect, полиметилметакрилат, irradiation with ions, золотые наночастицы, молекулярный эффект, наноматериалы, полимер, nanomaterials |
| Description: | В настоящей работе исследуется поведение тонкого слоя золота на поверхности пленки полиметилметакрилата (ПММА) при облучении атомарными ионами P и молекулярными ионами PF4 с энергиями порядка кэВ. Поведение, как слоя золота, так и пленки ПММА зависит от типа используемых ионов. Формирование наночастиц золота происходит менее эффективно, чем при ионно-лучевом осушении слоя Au на подложке SiO2. Установлено также образование наноструктурированных областей в объеме полимера. Выявлена зависимость пропускания в ИК-диапазоне от стадии формирования наноструктур. С помощью ИК-Фурье анализа доказано, что при формировании наноструктур полимер хоть и претерпевает изменения, но все же остается ПММА. Полученные структуры могут быть использованы в качестве подложек для исследований методом поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния. In this work, we study the behavior of a thin gold layer on the surface of a polymethyl methacrylate (PMMA) film under irradiation with keV atomic P and molecular PF4 ions. Transformation of both the gold layer and the PMMA film depends on the kind of ions used. Formation of gold nanoparticles is found in all cases. This process is less efficient than in the case of the ion-beam-induced Au layer dewetting on SiO2 substrate. The formation of nanostructured regions in the polymer bulk was also established. The dependence of transmission in the IR range on the stage of formation of nanostructures has been investigated. The PMMA matrix destruction is low as revealed by FTIR investigation. Obtained structures could be used as efficient substrates for surface enhanced Raman scattering studies. |
| Document Type: | Conference object |
| Language: | English |
| DOI: | 10.18721/jpm.153.213 |
| Accession Number: | edsair.doi...........f653d90690f68bc65a5c56a3885dd48d |
| Database: | OpenAIRE |
Nájsť tento článok vo Web of Science | Abstract: | В настоящей работе исследуется поведение тонкого слоя золота на поверхности пленки полиметилметакрилата (ПММА) при облучении атомарными ионами P и молекулярными ионами PF4 с энергиями порядка кэВ. Поведение, как слоя золота, так и пленки ПММА зависит от типа используемых ионов. Формирование наночастиц золота происходит менее эффективно, чем при ионно-лучевом осушении слоя Au на подложке SiO2. Установлено также образование наноструктурированных областей в объеме полимера. Выявлена зависимость пропускания в ИК-диапазоне от стадии формирования наноструктур. С помощью ИК-Фурье анализа доказано, что при формировании наноструктур полимер хоть и претерпевает изменения, но все же остается ПММА. Полученные структуры могут быть использованы в качестве подложек для исследований методом поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния.<br />In this work, we study the behavior of a thin gold layer on the surface of a polymethyl methacrylate (PMMA) film under irradiation with keV atomic P and molecular PF4 ions. Transformation of both the gold layer and the PMMA film depends on the kind of ions used. Formation of gold nanoparticles is found in all cases. This process is less efficient than in the case of the ion-beam-induced Au layer dewetting on SiO2 substrate. The formation of nanostructured regions in the polymer bulk was also established. The dependence of transmission in the IR range on the stage of formation of nanostructures has been investigated. The PMMA matrix destruction is low as revealed by FTIR investigation. Obtained structures could be used as efficient substrates for surface enhanced Raman scattering studies. |
|---|---|
| DOI: | 10.18721/jpm.153.213 |