Briseann scagairí membrane greille trí theorainneacha feidhmíochta na meán scagtha traidisiúnta lena struchtúr pore cosúil le greille ar scála. Is éard atá i gceist le bunú an struchtúir bheacht seo ná comhtháthú domhain ar theicneolaíocht eolaíochta agus innealtóireachta ábhartha, ag brath ar an rialú deiridh ar pharaiméadair phróisis membrane agus ar rialachán beacht ag an scála micreascópach. Ó fhéin-tionól móilíneach na seicní polaiméire go dtí snoíodóireacht bheacht microstruchtúir, leagann gach próiseas an bunús chun cruinneas scagacháin ar leibhéal móilíneach a bhaint amach. Mar ábhar tábhachtach do scagairí membrane greille , Braitheann tógáil struchtúr pore membrane polaiméirí go príomha ar mhodh inbhéartaithe céime agus ar mhodh idirscartha céim a tharlódh go teirmeach. Baineann an modh inbhéartaithe céim amach fás ordúil na bpiocháin trí phróiseas trasdula tuaslagáin polaiméire a rialáil go cliste ó chéim aonchineálach go dtí an t -iolraithe. Sa chéad chéim den fhoirmiú membrane, déantar an polaiméir a dhíscaoileadh go haonfhoirmeach i dtuaslagóir ar leith chun tuaslagán aonchineálach a dhéanamh, agus ansin scríobtar an tuaslagán isteach i membrane, ag briseadh cothromaíocht an chórais trí deascadh tumoideachais, ionduchtú galúcháin agus modhanna eile. Ag glacadh leis an modh deasctha tumoideachais mar shampla, tá an membrane brataithe tumtha i ndabhach téachta, agus déantar idirleathadh dúbailte ar an tuaslagóir agus an téachtadh go tapa, agus mar thoradh air sin déantar an tuaslagán polaiméire leacht leacht nó leachtach a dheighilt. Sa phróiseas seo, is iad na paraiméadair amhail ráta galú an tuaslagóra, comhdhéanamh an folctha téachta agus an teocht na príomhfhachtóirí a chinneann an struchtúr pore. Nuair a théann an tuaslagóir go tapa agus nuair a bhíonn tuaslagthacht fhrithpháirteach láidir ag an folctha téachta agus ag an tuaslagóir, déanfaidh an polaiméir comhiomlánú go tapa chun poresanna beaga agus dlúth a chruthú; Os a choinne sin, tá ráta deighilte céim níos moille fabhrach le foirmiú struchtúr mór-phóirse, ard-phóirseachta. Trí na paraiméadair seo a choigeartú go beacht, is féidir le taighdeoirí féin-thionól na n-ábhar polaiméir a threorú chun eagar pore atá eagraithe go rialta a dhéanamh, ag soláthar creat bunúsach chun struchtúir eangaí ina dhiaidh sin a thógáil. Glacann an modh idirscartha céim (TIPS) atá spreagtha go teirmeach cur chuige difriúil agus úsáideann sé athruithe teochta chun an próiseas idirscartha céime a thiomáint. Baineann an modh seo úsáid as caolaitheoir atá in -athraithe go hiomlán leis an bpolaiméir ag teochtaí arda agus a thiteann a intuaslagthacht go géar ag teochtaí ísle. Tar éis dó an polaiméir agus an caolaitheoir a théamh go céim aonchineálach, déantar scaradh céim leacht leacht nó deighilt leachtach ar an gcóras trí fhuarú tapa nó rialaítear an ráta fuaraithe. De réir mar a laghdaíonn an teocht, scarann an caolaitheoir agus an polaiméir de réir a chéile, agus tá an caolaitheoir scaipthe sa chéim polaiméire i bhfoirm braoiníní bídeach. Baintear an caolaitheoir ina dhiaidh sin trí eastóscadh agus modhanna eile, ag fágáil struchtúr pore sa scannán. Cinneann rialú beacht ar pharaiméadair amhail ráta fuaraithe, cineál caol agus ábhar méid, cruth agus nascacht na bpiocháin. Trí na coinníollacha próisis a bharrfheabhsú, is féidir na pores a shocrú ar bhealach an -ordaithe sa scannán chun líonra aonfhoirmeach pore a dhéanamh. Tar éis don chéad struchtúr pore a thógáil, is gá teicneolaíochtaí próiseála micrea-nana a úsáid mar fhótailíteacht agus nanaImprinting chun na pores rialta a shnoí i gcruth greille. Nochtann Photolithography go roghnach an dromchla membrane trí fhótamasóg chun imoibriú fótaiceimiceach a chur faoi deara sa limistéar glactha solais, agus ansin cuireann sé cuid den ábhar trí chéimeanna ar nós forbairt agus eitseáil chun struchtúr greille a chruthú le cruth geoiméadrach ar leith. Baineann teicneolaíocht nanaImprinting úsáid as múnla le patrún nanascála chun an patrún a aistriú go dtí an dromchla membrane trí bhrú meicniúil, ionas go ndéantar na himill pore a ghearradh agus a athmhúnlú go cruinn, agus ar deireadh, déantar pores cosúil le greille a eagrú go néata. Is féidir leis na teicneolaíochtaí próiseála micrea-nana seo an earráid mhéid pore a rialú ag an leibhéal nanaiméadar, ag cinntiú go bhfuil cruth, méid agus paraiméadair dearaidh an struchtúir eangaí an-chomhsheasmhach. Is é an próiseas foirmithe den struchtúr pore nanascála cosúil le greille-mhaith ná ionramháil bheacht iompraíocht an ábhair ag an scála micreascópach. Tá an coigeartú paraiméadair ar gach nasc próisis cosúil le snoíodóireacht bheachtais ag an leibhéal móilíneach, ó fhéin-tionól na bpolaiméirí deighilte go próiseáil bheacht na struchtúr micrea-nana, agus déantar microstruchtúr le feidhmíocht scagacháin den scoth a thógáil de réir ciseal. Ní hamháin go dtugann an pore eangaí beacht-bhunaithe seo an cumas don scagaire scáileán a scagadh go cruinn, ach baineann sé le coinneáil roghnach substaintí foirmeacha éagsúla trí chruth geoiméadrach uathúil, rud a chiallaíonn go dtaispeánann sé buntáistí thar cuimse i réimsí deighilte próitéine agus íonú gáis. $ $
