納米粒子自聚焦與組裝表界面演示文稿

納米粒子自聚焦與組裝表界面演示文稿第一頁，共十八頁。（優(yōu)選）納米粒子自聚焦與組裝表界面第二頁，共十八頁。

近年來，分子自組織技術(shù)被許多科技工作者用來合成納米結(jié)構(gòu)材料。納米結(jié)構(gòu)主要可以歸納如下。

第一，納米棒，第二，納米管.

第三，單層膜第四，多層膜.

第五復(fù)雜三維有序結(jié)構(gòu)第三頁，共十八頁。(1)膠體晶體法自組裝有序納米結(jié)構(gòu)膠體具有自組裝的特性，而納米團(tuán)簇又很容易在溶劑中分散形成膠體溶液，因此，將納米團(tuán)簇組裝起來形成有規(guī)則的排列納米結(jié)構(gòu)材料.

自組裝過程所需要的條件是：①硬球排斥；②統(tǒng)一的粒徑；③粒子間的范德華力；④體系逐漸的去穩(wěn)定。

無機(jī)半導(dǎo)體納米粒子：SiO2、TiO2、GaN、CdS等

有機(jī)納米粒子：聚苯乙烯球等

自組裝方法概述：第四頁，共十八頁。圖膠態(tài)晶體法組裝得到的CdSe量子點(diǎn)超晶格的高分辨電鏡照片(圖中量子點(diǎn)尺寸為4．8nm)(a)fcc排布的(101)面的圖像及特征電子衍射圖；

(b)fcc排布的(100)面的圖像及特征電子衍射圖Bawendi等人,將包敷TOPO(三辛基氧膦)和TOP(三辛基膦)的CdSe納米團(tuán)簇，在一定壓力和溫度下溶解于辛烷與辛醇的混合溶劑中，然后降低壓力使沸點(diǎn)較低的辛烷逐漸揮發(fā)，由于包敷TOPO和TOP的CdSe納米團(tuán)簇在辛醇中的溶解度較小就使得納米團(tuán)簇的膠態(tài)晶體從溶液中“析出”,經(jīng)高分辨電鏡分析，這樣組裝得到的超晶格其有序排列范圍可達(dá)數(shù)微米尺寸。第五頁，共十八頁。FigureCharacterizationofthinplanaropaltemplatesassembleddirectlyonaSiwaferfrom855-nmspheres.a,Cross-sectionalSEMimage.AssemblingathinlayerofcolloidalspheresonasiliconsubstrateNaturalassemblyofsiliconphotonicbandgapcrystals第六頁，共十八頁。FigureSEMimagesofplanarSiphotoniccrystals.Cross-sectionalSEMimagesareshownasafunctionofthethicknessoftheinitialopaltemplatefor2(a),4(b),and16(c)layers.第七頁，共十八頁。第八頁，共十八頁。(2)模板合成納米材料模板與納米顆粒之間的識(shí)別組裝成納米材料模板：固體基質(zhì)、單層或多層膜、有機(jī)分子（表面活性劑）或生物分子等等。第九頁，共十八頁。與簡(jiǎn)單有機(jī)分子模板不同，組裝過程不是通過模板與納米團(tuán)簇的識(shí)別，而是通過與納米團(tuán)簇結(jié)合的低聚核苷酸分子與模板間的分子識(shí)別而實(shí)現(xiàn)的。生物分子模板法

此方法對(duì)在低聚核苷酸分子上引入一個(gè)巰基，通過金團(tuán)簇與巰基的配位作用將低聚核苷酸分子結(jié)合到團(tuán)簇上，再通過低聚核苷酸與作為模板的DNA分子的堿基配對(duì)而完成金團(tuán)簇的組裝(方法A)；或者將兩份金納米團(tuán)簇分別包敷上含有互補(bǔ)堿基序列的低聚核苷酸，然后將它們混合，則可得到二維或三維的金納米團(tuán)簇組裝體系](方法B)。金納米顆粒的組裝第十頁，共十八頁。自組裝單分子膜自組裝單分子膜：通過表面活性劑的頭基和基底之間產(chǎn)生化學(xué)吸附，在界面上自發(fā)形成有序的單分子層，是一種新型的有機(jī)成膜技術(shù)。第十一頁，共十八頁。超晶格層狀結(jié)構(gòu)phage抗菌素縮氨酸層狀超晶格結(jié)構(gòu)第十二頁，共十八頁。CharacterizationoftheliquidcrystallinesuspensionsofA7phage–ZnSnanocrystals(A7-ZnS)andcastfilm.AFMmicrographofacastfilmfromanA7-ZnSsuspension(30mg/ml)showingclose-packedstructuresoftheA7phageparticles.第十三頁，共十八頁。有機(jī)硅烷SAMs在基底表面的自組裝過程示意翟怡、張金利等，化學(xué)進(jìn)展，2004，16（4）：477－484第十四頁，共十八頁。自組裝單分子膜的主要體系■有機(jī)硅烷/SiO2（或Al2O3、玻璃、石英、硅、云母、GeO2、ZnSe）■烷基硫醇/金（或銀、銅）■二羥基硫化物（RSR/)（或二羥基二硫化物（RS-SR/)）/金■醇（或胺）/鉑■羧酸/Al2O3（或CuO、AgO）第十五頁，共十八頁。表面活性劑模板

圖3-15表面活性劑形成不同膠束示意圖。圖3-16金納晶在CTAB調(diào)控下在表面的聚集第十六頁，共十八頁。Figure.Schematicillustrationofthemultistep,sequentialnucleationandgrowthmethodleadingtotrulyhierarchicalstructures:a)creationofnucleationcentersonasubstrateby,e.g.,micropatterningormicrostamping;b)growthofpatternednanorodsonasubstrate;c)secondarygrowthfromthepatternednanorods;andd)tertiarygrowthfromthesecondaryrods.NucleationandGrowthofComplexNanostructuredFilms第十七頁，共十八頁。FigureMicropatternedarrayoftertiaryZnO“cactus”structures(SEMimages),producedwithfourgrowths