近幾年來,目主分子薄膜是一個被熱烈討論的課題,此薄膜具有製作簡便、形成時間短等優點,已被廣泛地應用在感測器、電化學、材料科學等領域。過去的研究指出,碳鏈越長的分子越容易形成綴密排列的分子層,但是這是對含直鏈烷基的分子層所得的結論,對於一些鏈中含有其他官能基的分子薄膜,其排列的結構與形成排列的因素到還不清楚。 本篇報告主要是以掃描式穿隧顯微鏡為工具,對四類不同的芳香族硫醇化合物:thiophenols,benzylmercaptans,4-biphenylthiols,4-biphenylmethanethiols在金表面所形成的自主分子薄膜加以觀測。這些化合物是在硫原子與碳鏈間加入一或二個苯環,如此可探討苯環對形成自主分子層的影響。此外,又在硫原子與苯環間加入亞甲基,藉以了解亞甲基所扮演的角色。 實驗結果顯示只有benzylmercaptans與4-biphenylmethanethiols會形成緻密排列的分子層,而thiophenols與4-biphenylthiols並沒有很規則的排列,我們認為此現象主要是由於有硫和苯環中間的甲基存在,改變了尾基和基底法線的傾斜角度,使得分子與分子間的立體空間變得適合形成緻密的介子層,而鏈長在這種情形下則是次要的因素。
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