纳米材料中的自组装

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,纳米材料中的自组装,报告人：吴娟,自组装的背景,纳米材料中的自组装,应用和前景,自组装现象广泛存在于自然界中：,Nature April 25,1953 No,4356,自组装的定义：,无序系统在没有外部的干预下，由个别部件间的,互动（如吸引和排斥，或自发生成化学键），而组成,一个有组织的结构的过程。,自组装过程,的影响因素：,形貌,表面功能基团,表面电势,最终使结构的,总自由能最低,自组装过程的驱动力：,静电力,氢键,范德华力,毛细管力,(,表面张力,),分子水平的非共价键力,较大尺寸范围内的力,Joe Tien,et al.Microfabrication through Electrostatic Self-Assembly.Langmuir 1997,13,5349-5355,静电力诱导的自组装,金片表面经过：,HS(CH,2,),15,CH,3,，,HS(CH,2,),2,(CF,2,),5,-CF,3,处理后，表面不带电。,经过：,HS(CH,2,),11,NH,3,+,Cl,-,，,HS(CH,2,),11,NMe,2,，,HS(CH,2,),11,NMe,3,+,Br,-,，,HS(CH,2,),11,-C(NH,2,),2,+,Cl,-,处理后，表面带正电。,经过：,HS(CH,2,),15,COOH,，,HS(CH,2,),11,PO,3,H,2,处理后，表面带负电。,聚二甲基硅氧烷,表面张力诱导的自组装,Uthara,S.et al.Microstructure to Substrate Self-Assembly Using,Capillary Forces.J MICROELECTROMECH S.,VOL.10,NO.1,MARCH 2001,Xiaoheng,Liu et al.Self-Assembled,Nanodisks,with,Targetlike,Multirings,Aggregated at the Air-Water Interface.,J.AM.CHEM.SOC.2006,128,430-431,丁醇锆,滴入,HCl,aq,去离子水,磁力搅拌,转移,SDS,，明胶,缓慢加入,密封，静置,2,5,天,气液界面出现自组装膜,转移到玻璃基片上，,干燥后，可进行后续表征,自组装的应用：,生命科学：蛋白质工程，酶工程，新型检测技术,材料科学领域：制备介孔材料，纳米管、线、片,环境保护领域：光催化，水净化,能源：光伏发电，燃料电池,电子及计算机：集成电路，大容量信息储存,谢谢！,