Nanotabaka, iki-boyutlu bir yapıdr, nanoskala kalınlıkta bir
katı veya sıvı yüzeyindeki tabaka veya filmdir.
Nanotabaka kollektif bir terimdir; hücreler ve lipozomların
membranlarından, grafene ve tabakalı çift hidroksitlerin flaklarına kadar,
farklı fiziksel ve kimyasal niteliğe sahip iki boyutlu ve yarı-iki-boyutlu nanoobjelerin
geniş bir grubunu belirtmek için kullanılır. Mikroelektronikte, nanotabaka
terimi genellikle, elektron-demeti ve lazer buharlaştırma, magnetron depozisyon
veya moleküler demet epitaksi ile üretilen birkaç nanometre ila birkaç düzine
nanometre arasında değişen kalınlıktaki katı bir filmi ifade eder.
Nanoskala nanotabakaların geliştirilmesi, moleküler
laminasyonla nanoyapı sentezinde anahtar bir prosestir. Moleküler laminasyon,
bir substrat malzemenin yüzeyindeki fonksiyonal grupların dışarıdan sağlanan
aktif reagent çiftleriyle kimyasal etkileşimine dayanır; reaksiyon ürünlerinden
kararlı bir film (nanotabaka) meydana gelir. Laminasyon prosesi, nihai ürünün,
hedef bileşiği oluşturmak üzere sağlanan reaktif ile reaksiyona girebilen aktif
atomlar veya fonksiyonal gruplar da içermesini gerektirir.
Bu yöntem, düzensiz yüzeyler ve bireysel partiküller
üzerinde çok tabakalı nanokaplamalar oluşmasına izin verir. Moleküler
laminasyon metodun self-montaj monotabaka (SAM) senteziyle ortak noktaları oldukça
fazladır. SAM’da, katı fazın yüzeyindeki bileşenlerin kimyasal adsorpsiyonu self-organizasyona
yol açar; bu durum, bir süre sonra yüzeyde, adsorbatın kristalografik
düzenlenmiş yapılarının oluşumuyla sonuçlanır. Sıvı bir yüzey üzerinde
ampifilik bileşenlerin nanotabakalarının oluşturulması (Langmuir-Blodgett
metoduna uygun olarak), takiben de katı bir yüzey üzerine aktarılması SAM’lardan
farklıdır; bu bağlanma genellikle fiziksel adsorpsiyon ile sağlanır. Fonksiyonalize
nanopartiküller bir substrat olmaksızın çoktabakalı yapılar oluşturmak için
kullanılabilir. Örneğin, su/toluen arayüzünde bir altın partikülleri
monotabakası büyütebilir ve bu arayüzün yüzeylerinden birine hidrofilik
kadmiyum tellürit partikülleri ve diğerine hidrofobize gümüş partiküllerin
monotabakası eklenebilir.
