Abstract
連續且緊密堆積的沸石膜製備於氣體感應器表面，可選擇性的過濾氣體且保護氣體感應器，沸石膜厚越薄可使單位時間通過沸石膜的氣體量越多，可改善氣體感應器的靈敏性。 本論文主旨是以矽晶片為基材在其表面製備晶體堆積具連續且膜厚為次微米的silicalite-1沸石膜。矽晶片首先需經過清洗處理使沸石晶體能和矽晶片有良好的鍵結。沸石膜製備方法有水熱合成法和旋轉塗佈披覆沸石膠體再以蒸汽相轉移或水熱合成處理。 在水熱合成中我們探討了(1)烘箱及微波加熱方式和反應溫度(2)一或二階段合成(3)基材在反應器中放置的位向等因素。以SEM觀察矽晶片表面，以XRD作沸石的鑑定。微波加熱比烘箱加熱有利於晶體成長。矽晶片水平比垂直放置有利於沸石膜的合成。第一階段以烘箱加熱在373K下製備沸石晶核在矽晶片上，第二階段再以微波加熱(413K或433K)使晶體成長可得到緊密堆積的沸石膜。 另在371K以烘箱水熱法先合成沸石膠體(粒徑約為110nm)，將沸石膠體旋浮於NH3、反應液或去離子水中，再以旋轉塗佈披覆於矽晶片表面，然後以水或水加有機鹼在373K或433K處理，以得到膜厚約200~500nm的沸石膜。為增強在373K蒸汽處理後沸石膠體與矽晶片間的附著，另再以723K水汽處理。可以得到緊密堆積且附著良好的沸石膜。後面這個方法雖較為複雜，但比前面的方法所得沸石膜的膜厚較易控制，矽晶片基材較不易被侵蝕。