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金属纳米粒子非对称功能化的有序胶体微球的合成及其模板效应

批准号20804040 学科分类高分子纳米微结构及尺寸效应 ( B040605 )
负责人陈志民 职称副教授 单位名称郑州大学
资助金额 20万元 项目类别 青年科学基金项目 起止年月 2009年01月01日 至 2011年12月31日
主题词 金属纳米粒子;胶体微球;非对称;有序;模板
附注说明 由于热动力学的限制,通常情况下制备的功能性胶体微粒表面的纳米粒子都是均匀分布的。因此有关金属纳米粒子非对称包覆的胶体粒子的制备是胶体和界面科学所面临的一项长期挑战。尽管通过Langmuir-Blodgett技术、胶体粒子表面的蒸镀等方法也可制备出纳米粒子非对称包覆的胶体微粒,但是如何实现非对称包覆胶体粒子的组装及有序结构的构筑、多种金属纳米粒子对胶体微球的非对称功能化以及调节纳米粒子在微球表面的覆盖度和控制这些非对称微球的取向等方面的问题还需要进一步的研究和发展。本项目中,我们通过胶体软光刻技术可制备部分嵌入基底的大面积有序的单层胶体微球。通过化学还原或物理气相沉积,我们可以得到单种或多种金属纳米粒子非对称包覆的有序胶体微球。而通过对微球取向的控制,我们可以精确实现两种金属纳米粒子对微球的可控非对称功能化。同时以这些非对称功能化的微球为模板,我们可得到单种金属或多种金属组成的有序金属中空半球。而结合微接触印刷技术,我们可实现这些复合胶体粒子以及金属半球的图案化结构的构筑。

成果

序号 课题 类型 参与人
0 Synthesis of hollow carbon hemispheres in the magnesium carbonate-metallic Li system with the help of CHBr3 会议 Chen, Zhimin, Cao, Yan, Chen, Jiafu, Xu, Qun
1 结构差异选择性刻蚀制备中空“花瓣状”介孔二氧化硅微球 会议 陈志民,王珊珊
2 以聚合物微球为模板在超临界流体中制备壁厚可控的中空二氧化硅微球 会议 陈志民,王珊珊,李林美,郭元龙
3 交联聚膦腈中空微球的可控制备-模板诱导自组装 会议 陈志民, 许群, 付建伟, 陈家福
4 Preparation of hollow silica microspheres with controlled shell thickness in supercritical fluids 期刊 Chen, Jiafu, Chen, Zhimin, Li, Linmei, Wang, Shanshan, Xu, Qun, Sun, Guannan, Fu, Jianwei
5 Controlled fabrication of uniform hollow core porous shell carbon spheres by the pyrolysis of core/shell polystyrene/cross-linked polyphosphazene composites 期刊 Chen, Zhimin, Fu, Jianwei, Huang, Xiaobin, Xu, Qun, Tang, Xiaozhen, Chen, Jiafu
6 Preparation of Polystyrene Particles with Different Morphologies 期刊 Chen, Zhimin, Xu, Qun, Li, Yan, Xue, Fengfeng, Chen, Jiafu
7 The production of porous carbon nanofibers from cross-linked polyphosphazene nanofibers 期刊 Huang, Xiaobin, Chen, Jiafu, Fu, Jianwei, Chen, Zhimin, Xu, Qun, Tang, Xiaozhen
8 Effect of supercritical CO2 on three-dimensional colloid arrays of PS-MA-EGDMA 期刊 Chen, Zhimin, Xu, Qun, Chen, Jiafu, Xue, Fengfeng, Sun, Guannan
9 Spherical assembled microstructures: Fabrication and their stabilization with assistance of supercritical carbon dioxide 期刊 Fu, Jianwei, Xu, Qun, Chen, Jiafu, Chen, Zhimin, Yang, Qiuyan, He, Linghao
10 Modification of graphene oxide with amphiphilic double-crystalline block copolymer polyethylene-b-poly(ethylene oxide) with assistance of supercritical CO2 and its further functionalization 期刊 Chen, Zhimin, Yu, Ning, He, Linghao, Xu, Qun, Fu, Jianwei, Zheng, Xiaoli, Wang, Shanshan
11 Preparation of Magnetically Separable Mesoporous Silica Microspheres with Open Pore Systems in Supercritical Carbon Dioxide 期刊 Chen, Jiafu, Xu, Qun, Xue, Fengfeng, Chen, Zhimin, Zhuo, Mingchuan
12 A simple and efficient route to prepare inorganic hollow microspheres using polymer particles as template in supercritical fluids 期刊 Sun, Guannan, Li, Shijiang, Chen, Jiafu, Luo, Chengguo, Chen, Zhimin, Xue, Fengfeng, Xu, Qun
13 Ring-Banded Spherulites in PCL and PCL/MWCNT Solution-Casting Films and Effect of Compressed CO(2) on Them 期刊 Chen, Zhimin, Xu, Qun, He, Linghao, Hua, Chengwu
14 高分子材料与工程专业英语教学探讨 期刊 曹艳, 王瑞娟, 陈志民
15 Transforming micron-sized cross-link PS microspheres from isotropy to anisotropy with the assistance of supercritical carbon dioxide and sonication 期刊 Xue, Fengfeng, Xu, Qun, Chen, Jiafu, Chen, Zhimin
16 The controlled preparation of cross-linked polyphosphazene nanotubes of high stability via a sacrificial template route 期刊 Xu, Qun, Fu, Jianwei, Tang, Xiaozhen, Chen, Zhimin, Chen, Jiafu, Huang, Xiaobin
17 超临界二氧化碳对不同聚合方法制备的交联聚合物微球的塑化研究 期刊 陈志民, 孙冠男, 陈加福, 薛峰峰, 许群
18 Controllable Route to Solid and Hollow Monodisperse Carbon Nanospheres 期刊 Chen, Jiafu, Xu, Qun, Chen, Zhimin, He, Linghao, Li, Yan

摘要

结题摘要 由于热动力学的限制,通常情况下制备的功能性胶体微粒表面的纳米粒子都是均匀分布的。因此有关金属纳米粒子非对称包覆的胶体粒子的制备是胶体和界面科学所面临的一项长期挑战。尽管通过Langmuir-Blodgett技术、胶体粒子表面的蒸镀等方法也可制备出纳米粒子非对称包覆的胶体微粒,但是如何实现非对称包覆胶体粒子的组装及有序结构的构筑、多种金属纳米粒子对胶体微球的非对称功能化以及调节纳米粒子在微球表面的覆盖度和控制这些非对称微球的取向等方面的问题还需要进一步的研究和发展。本项目中,我们通过胶体软光刻技术可制备部分嵌入基底的大面积有序的单层胶体微球。通过化学还原或物理气相沉积,我们可以得到单种或多种金属纳米粒子非对称包覆的有序胶体微球。而通过对微球取向的控制,我们可以精确实现两种金属纳米粒子对微球的可控非对称功能化。同时以这些非对称功能化的微球为模板,我们可得到单种金属或多种金属组成的有序金属中空半球。而结合微接触印刷技术,我们可实现这些复合胶体粒子以及金属半球的图案化结构的构筑。

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