玻璃基纳米孔跨尺度制造的关键技术与基础理论的研究

研制具有高结构稳定性的玻璃基纳米孔，实现对生物分子高灵敏度高精度的辨识，可克服固态膜纳米孔力学结构稳定性差和噪音影响显著的缺陷，并降低制造成本。本项目在理论方面，运用分子动力学进行纳尺度下熔融玻璃流变成形过程数学模型建立，有望深入了解玻璃成形机理，填补玻璃基材料纳尺度制造方面数学模型的空白，为玻璃基纳米器件的制造提供理论依据；在实验上，运用自上而下与局域化处理结合方式解决玻璃基纳米孔特征结构尺寸的实现问题，发展具有自主知识产权的运用熔融玻璃拉制原理与局部处理结合的新原理、新工艺，以期实现特征尺寸为50nm以下的纳米孔的跨微纳尺度加工，为研制纳流体传感器提供制造基础，并为固态纳米孔的构建开辟新思路。

本项目研制出具有高结构稳定性的玻璃基纳米孔，实现对生物分子高灵敏度高精度的辨识，可克服固态膜纳米孔力学结构稳定性差和噪音影响显著的缺陷，降低制造成本。理论方面，建立了熔融玻璃管道流变成形过程数学模型，为玻璃基纳米器件的制造提供理论依据；实验方面，运用气态物质的物理占位诱导玻璃包覆成形解决玻璃基纳米孔特征结构尺寸的实现问题，发展具有自主知识产权的运用熔融玻璃拉制原理与局部处理结合的新原理、新工艺，实现了特征尺寸为40nm以下的纳米孔的跨微纳尺度加工，为研制纳流体传感器提供制造基础，并为固态纳米孔的构建开辟新思路。