LB膜(Langmuir-BlodgettFilm)是以其實(shí)驗(yàn)技術(shù)奠基人艾爾文·朗繆爾(IrvingLangmuir)和凱瑟琳·布洛杰特(KatherineBlodgett)姓氏命名，在液體或固體基底上制備的單分子層或少分子層(通常是有機(jī)分子)薄膜的總稱。LB膜是一種有序組裝薄膜，通常利用表面活性劑類分子的頭基與尾基親疏水性相異的特性，在液相(水相或油相)界面上，通過(guò)控制膜層表面積的方式使分子形成有序排列，再以浸沒(méi)法等方法實(shí)現(xiàn)膜層向其他基底的的轉(zhuǎn)移。

LB膜因其獨(dú)特的物理、化學(xué)與生物性質(zhì)及其可控的結(jié)構(gòu)和性能在諸多領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，例如：納米尺度電子器件、自組裝光電轉(zhuǎn)換材料、生物兼容性分子膜等等。LB膜分析儀是集膜壓測(cè)量與控制、溫度和電勢(shì)測(cè)量與控制、膜層基底轉(zhuǎn)移與數(shù)量控制等于一身的多功能分析制備儀器。本文以LB膜分析儀為例，主要論述其結(jié)構(gòu)與主要功能，zhong點(diǎn)就使用與維護(hù)過(guò)程展開(kāi)論述。

一、LB膜分析儀的基本結(jié)構(gòu)與功能

LB膜分析儀主要由外部框架、滑障、水槽、膜壓傳感器、基底提拉裝置、接口單元等六部分構(gòu)成。外框是系統(tǒng)的總體框架，水槽通過(guò)卡槽平置于其上，滑障裝置也通過(guò)框架上的皮帶控制傳動(dòng)。水槽是承裝基底液體及實(shí)現(xiàn)LB膜鋪展的位置，水槽中間有一方凹陷，此為提拉井，基底提拉裝置固體好基底后，提拉過(guò)程中，基底需完全沒(méi)入液面，以實(shí)現(xiàn)膜層提拉轉(zhuǎn)移過(guò)程。膜壓感測(cè)器位于水槽上方，通過(guò)精密掛鉤與接觸液面的感應(yīng)片相連。基底提拉裝置可以固定固體基底，牽引其作豎直運(yùn)動(dòng)，通過(guò)滑障與提拉速度的相互配合，使得液面膜均勻轉(zhuǎn)移至固體基底，并借助多次提拉過(guò)程實(shí)現(xiàn)少層分子涂膜。

二、LB膜的制備過(guò)程

(1)制備LB膜前，常使用乙醇與超純水清洗水槽及滑障；

(2)若使用鉑金片等金屬片為感應(yīng)片，需使用酒精噴燈灼燒清除表面的有機(jī)物備用；

(3)將基底液體(通常是超純水或水溶液)緩慢加入水槽中，因?yàn)樗蹫槭杷奶胤埐馁|(zhì)，可加水至液面高出槽沿3-5mm；

(4)使用軟件控制滑障移向水槽中部以使水面吸附灰塵等污垢集中，使用負(fù)壓抽水器吸除表面附有污垢的水，再使滑障張開(kāi)移向水槽兩段，向滑障外側(cè)加入適量超純水后重復(fù)以上過(guò)程2-3次；

(5)將備好的感應(yīng)片用超純水或乙醇潤(rùn)濕，懸掛于膜壓傳感器掛鉤上，感應(yīng)片應(yīng)露出水面約2/3高度，檢查水面膜壓狀況，若膜壓大于0.3mN/m，則應(yīng)重復(fù)步驟4)的清洗過(guò)程；

(6)將膜壓傳感器置0，向滑障之間均勻加入適量備好的制膜溶液(如硬脂酸的氯仿溶液)；

(7)等待溶劑揮發(fā)(如氯仿)；

(8)通過(guò)設(shè)定參數(shù)，使滑障在接口單元的自動(dòng)控制下緩慢移向zhong心，以減小單分子膜面積，使得分子逐步形成有序排列；

(9)觀察膜壓曲線了解薄膜被壓縮過(guò)程中的相態(tài)轉(zhuǎn)變；

(10)若需要轉(zhuǎn)移薄膜至固態(tài)基底，應(yīng)根據(jù)基底性質(zhì)使基地預(yù)先沉入液態(tài)基地之下或懸于液態(tài)基底之上，在選定的膜壓數(shù)值下通過(guò)軟件控制滑障以膜壓，同時(shí)實(shí)現(xiàn)基底的豎直移動(dòng)以沉積薄膜。

三、LB膜制備過(guò)程中的注意事項(xiàng)

(1)清潔水槽及實(shí)驗(yàn)過(guò)程Z好全程佩戴潔凈的橡膠手套，切勿忽視手上油脂對(duì)實(shí)驗(yàn)精確度的影響，不要使用尖銳物品清洗避免劃傷水槽及滑障；

(2)水槽或滑障如被試驗(yàn)樣品污染，Z好使用軟毛刷蘸取酒精輕輕擦拭，然后沖洗，切勿用氯仿清洗滑障，氯仿會(huì)對(duì)縮醛樹脂材質(zhì)的滑障造成腐蝕；

(3)在清理鉑金片等金屬材質(zhì)感應(yīng)片使，應(yīng)使用高溫火焰灼燒，否則殘余有機(jī)物附著于感應(yīng)片上會(huì)使實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性大打折扣，清理過(guò)程中應(yīng)特別小心，感應(yīng)片應(yīng)始終保持平整，若發(fā)現(xiàn)彎折，可用厚重書本加持令其回復(fù)平整；

(4)水槽中的基底液體采用負(fù)壓抽吸法清理干凈后，加入制膜樣品之前，務(wù)必將膜壓傳感器以及滑障位置歸零，避免影響軟件自動(dòng)計(jì)算膜面積時(shí)的準(zhǔn)確性；

(5)在使用精密注射器往基底液面表面加樣時(shí)，針頭應(yīng)盡量靠近液面，以避免液滴墜落沉入體相溶液而非在表面鋪展。

四、LB膜分析儀的維護(hù)保養(yǎng)

1.清理鉑金片等金屬材質(zhì)感應(yīng)片時(shí)，應(yīng)用高溫火焰灼燒，否則殘余有機(jī)物會(huì)使實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性大打折扣。清理過(guò)程應(yīng)該特別小心，感應(yīng)片應(yīng)該始終保持平整。

2.水槽中的基底液體采用負(fù)壓抽吸法清理干凈后，務(wù)必將模壓傳感器以及滑障位置歸零，避免影響軟件自動(dòng)計(jì)算膜面積時(shí)的準(zhǔn)確性。

3.實(shí)驗(yàn)使用精密注射器往基底液面加樣時(shí)，針頭應(yīng)該盡量靠近頁(yè)面，避免液滴墜落沉入體相溶液而非在表面鋪展。