基本信息
- 项目名称：
- 新型金纳米粒子/聚合物分子刷的制备和自组装
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 课题组想要证实，聚苯乙烯巯基和金纳米粒子的水包油的乳液能够在甲醇中形成表面是金的磁性乳胶粒。使这种金属纳米粒子在高级材料的制造上具有更大的应用前景。
- 详细介绍：
- 金纳米粒子是一种经典的金属纳米粒子,它的高催化活性和能通过自组装形成纳米结构的特点, 使其在高级材料的制造上具有很大的应用前景。实验工作是基于金纳米粒子亲水特性的自组装。将四氧化三铁纳米粒子表面改性，再通过RAFT聚合在其表面接枝上聚苯乙烯链段并将链端还原成巯基。然后与金球络合，最后观察它在甲醇中的自组装现像。Fe3O4纳米粒子具有优异的磁性与生物相容性,且无毒副作用,被用于生物医学多个领域,如细胞标记和分离、导向药物载体等。金纳米粒子还具有优越的生物相容性。我们得到的这种结构预计会有广泛的应用前景。比如在催化反应中使用能够很好地实现催化剂的分离回收。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 我们的实验工作是基于金纳米粒子亲水特性的自组装。课题组想要证实，聚苯乙烯巯基和金纳米粒子的水包油的乳液能够在甲醇中形成表面是金中间带有Fe3O4的聚苯乙烯乳胶粒。使这种金属纳米粒子在高级材料的制造上具有更大的应用前景。
科学性、先进性及独特之处
- 课题组已经证实，聚苯乙烯巯基和金纳米粒子的水包油的乳液能够在甲醇中形成表面是金的磁性乳胶粒。这对于金纳米粒子的应用回收都有帮助。
应用价值和现实意义
- 金纳米粒子是一种经典的金属纳米粒子,它的高催化活性和能通过自组装形成纳米结构的特点, 使其在高级材料的制造上具有很大的应用前景。
学术论文摘要
- 无机片段和有机聚合体材料的结合为无机纳米粒子形成期望的结构提供了很好的方法。而且由于聚合物的差异性和不同特性，使得无机材料也赋予了新的功能。 金纳米粒子是一种经典的金属纳米粒子,它的高催化活性和能通过自组装形成纳米结构的特点, 使其在高级材料的制造上具有很大的应用前景。实验工作是基于金纳米粒子亲水特性的自组装。将四氧化三铁纳米粒子表面改性，再通过RAFT聚合在其表面接枝上聚苯乙烯链段并将链端还原成巯基。然后与金球络合，最后观察它在甲醇中的自组装现像。Fe3O4纳米粒子具有优异的磁性与生物相容性,且无毒副作用,被用于生物医学多个领域,如细胞标记和分离、导向药物载体等。金纳米粒子还具有优越的生物相容性。我们得到的这种结构预计会有广泛的应用前景。比如在催化反应中使用能够很好地实现催化剂的分离回收。
获奖情况
- 后续工作发表论文：Nanoparticles with Fe3O4-Nanoparticle Cores and Gold-NanoparticleCoronae Prepared by Self-Assembly Approach，Jia Tian, Fan Zheng, and Hanying Zhao*，JPCC。
鉴定结果
- 好。
参考文献
- 1 金纳米粒子的特性、制备及应用研究进展，姚素薇; 邹毅; 张卫国，化工进展，发表时间2007-03-25。 2 Nanoparticles with Fe3O4-Nanoparticle Cores and Gold-NanoparticleCoronae Prepared by Self-Assembly Approach，Jia Tian, Fan Zheng, and Hanying Zhao*，JPCC。 3 金纳米粒子表面自组装巯基十一烷醇单分子层体系的制备及其光散射特性研究，化学学报2005 年第63 卷 第8 期, 734～738。
同类课题研究水平概述
- 在过去十年，嵌段共聚物作为模版来合成金属性的半导体性纳米粒子已经被广泛报道。由于磁性纳米粒子在生物传感器方面的应用，越来越多研究者开始关注。很多不同的聚合方法可以使用，如原子转移自由基聚合（ATRP），硝基氧媒介自由基聚合，开环聚合，可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT），这些方法可以在无机纳米粒子表面引入聚合分子刷。其中RAFT是最为通用的方法之一，其聚合方式所涉及的单体类型和聚合条件都很广泛，试剂中的硫代碳酸盐易被还原为巯基，以便和无机粒子如金络合，提高稳定性和生物相容性。一些纳米粒子在聚合物薄膜中混合，可以被嵌段聚合物相分离驱使得到有序排列。杂原子聚合物和纳米粒子络合可以自组装形成高级的结构。这些已经比较多的报道。
