研究目的
利用三异丙氧基钛（TTIP）和核碱基（胸腺嘧啶、尿嘧啶、腺嘌呤）通过分子层沉积（MLD）技术制备有机-无机杂化材料薄膜，用于潜在的生物活性涂层，并对其生长、结构和性能进行表征。
研究成果
采用三异丙氧基钛（TTIP）和核酸碱基通过分子层沉积（MLD）成功制备了有机-无机杂化材料薄膜。该薄膜具有亲水性和非晶特性，其中核酸碱基通过羰基（胸腺嘧啶、尿嘧啶）或伯氨基（腺嘌呤）与钛配位，但在水中会发生溶脱，最终形成富TiO?结构。研究表明腺嘌呤体系具有更好的稳定性。根据先前的细胞培养实验，这些材料在生物活性涂层领域展现出应用潜力。
研究不足
这些薄膜在水中的稳定性不足，核碱基会发生溶出，从而导致结构变化。其确切的键合机制和复杂的性质需要进一步研究。热稳定性和分解特性尚未完全明确，且非晶态结构限制了详细的结构性分析。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用分子层沉积（MLD）技术，通过依次引入TTIP和含吹扫步骤的核苷酸碱基前驱体来沉积混合薄膜。原位石英晶体微天平（QCM）监测生长动力学，结合多种表征技术（傅里叶变换红外光谱FTIR、X射线光电子能谱XPS、X射线衍射XRD、椭圆偏振仪、掠入射X射线反射率XRR、原子力显微镜AFM、接触角测量仪）分析薄膜特性。
2：样品选择与数据来源：
薄膜沉积于预清洁的单晶Si(100)基底上，使用核苷酸碱基粉末（胸腺嘧啶、尿嘧啶、腺嘌呤）和TTIP作为前驱体。
3：实验设备与材料清单：
设备包括F120-Sat沉积反应器、Maxtek TM400 QCM单元、J.A. Woollam alpha-SE光谱型椭圆偏振仪、Bruker AXS D8 Advance薄膜衍射仪（用于XRR）、Thermo Scientific Theta Probe XPS系统、Bruker VERTEX 80 FTIR光谱仪、Park XE70 AFM装置及ramé-hart接触角测量仪。材料包含TTIP（Sigma≥97.0%）、胸腺嘧啶（Sigma≥99%）、尿嘧啶（Sigma≥99.0%）、腺嘌呤（Sigma≥99%）及氮气载气。
4：0%）、胸腺嘧啶（Sigma≥99%）、尿嘧啶（Sigma≥0%）、腺嘌呤（Sigma≥99%）及氮气载气。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：前驱体在225-350°C温度范围内以特定脉冲和吹扫时间顺序进样，通过QCM监测生长过程。在暴露于水前后，对薄膜厚度、折射率、密度、化学键合、表面形貌及润湿性进行表征。
5：数据分析方法：
数据分析包括采用柯西方程拟合椭圆偏振数据、应用Sauerbrey方程转换QCM质量数据，以及XPS、FTIR、XRD和AFM数据的标准解析技术。
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