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[科技日報]新方法讓納米材料組裝合成“指哪長哪”
可以按照自己的意愿,在納米結構上的指定位置進行其他金屬元素的再生長和功能化,還能根據需要分成多個步驟進行納米合成……記者16日從南京工業大學獲悉,該校陳虹宇教授團隊設計開發的納米材料全新合成方法,為納米科技領域提供了一種前所未有的合成能力,相關研究成果日前發表在《自然·通訊》上。
據論文共同第一作者、南京工業大學在讀研究生何博文介紹,這是一種基于兩親性嵌段聚合物的全新合成方法。他們首先合成一個金納米棒——聚合物的核—殼結構。這種核—殼納米顆粒經過純化提取后,分散到水溶液中,通過加熱來驅動聚合物層在金納米棒表面的流動與轉變,通過改變金納米棒表面的配體種類及其濃度,促使聚合物產生收縮、脫落和纏繞等多種轉變模式,選擇性地暴露金納米棒的活性位點,從而可以按照人為的意愿,在納米結構上的指定位置進行選擇性晶體生長以及納米焊接,合成一系列復雜納米結構。
更重要的是,利用該方法可以精確設計并合成更為復雜的納米結構,實現硫化銀對金納米棒的頭尾焊接組裝。該方法具有一定的普適性,可以應用于其他形貌的金納米材料,如在金納米雙錐和納米三角片等實現選擇性收縮,并可在此基礎上合成多種復雜納米結構。
該研究還揭示了聚合物多種轉變模式的機理。與傳統納米材料合成技術相比,這種聚合物層的不同轉變模式突破了納米合成中的晶面控制,實現了非傳統納米合成設計。
該研究成果將來可應用于軍事、醫學、信息、制造業、先進材料等眾多領域,也可以為組裝納米機器人提供技術基礎。
2018年4月17日《科技日報》頭版:http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2018-04/17/content_392520.htm?div=-1