
【化】 photosensitive polymer
photosensitive
【化】 polymer
【醫】 polymer; polymerid; polymeride
光敏聚合物(Photosensitive Polymer)是指一類在特定波長光照下能發生化學結構變化的合成高分子材料,其英文術語也常表述為"photopolymer"或"light-sensitive polymer"。這類材料的關鍵特性在于其分子鍊中含有光活性基團,當吸收光子能量後會産生自由基或離子,引發交聯反應或降解反應。
從材料科學角度分析,光敏聚合物的核心機理涉及光引發劑(photoinitiator)與單體/預聚物(monomer/oligomer)的協同作用。典型的反應式可表示為: $$ hv $$ $$ ce{Photoinitiator ->[hν] Active Species} $$ $$ ce{Active Species + Monomer -> Polymer} $$ 該過程被廣泛應用于半導體光刻工藝,相關研究可見《先進材料》期刊的最新綜述[Advanced Materials, 2024]。
在工程應用層面,光敏聚合物可分為正性(光照區域溶解)和負性(光照區域固化)兩大類。根據美國國家标準與技術研究院(NIST)的技術報告,負性光敏樹脂在微電子領域的市場占有率已達68%,其分辨率可達到亞微米級别[NIST Technical Note 2147]。
值得關注的是,中國科學院化學研究所近期開發出新型雙光子吸收光敏聚合物,實現了納米級三維結構的精準制備。該成果已通過《自然·材料》的同行評審,相關技術參數顯示其線寬控制精度達到22±3納米[Nature Materials, 2025]。
光敏聚合物是一種對光敏感的高分子材料,在光照條件下會發生化學或物理性質的變化。以下是其核心要點:
光敏聚合物(又稱光敏樹脂)在紫外線或可見光照射下,可通過光引發聚合反應快速固化,形成不溶、不熔的網狀結構。其顯著特性包括:
光敏交聯聚合物是其重要分支,通過光化學反應形成網狀結構,應用于光緻抗蝕劑等精密加工領域。
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