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我国学者实现一维纳米晶的精准控制

作者:易互动热点资讯 时间:2019-01-14 20:20 来源:www.yihudong.net
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我国学者实现一维纳米晶的精准控制

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我国学者实现一维纳米晶的精准控制

上三图为使用两性分子直筒型瓶刷状共聚物BBCP作为纳米反应器来合成一维纳米晶体的合成机制图解:

(a)通过纤维素基模板辅助合成纳米棒;(b)通过纤维素基模板辅助合成核-壳结构的纳米棒;(c)通过纤维素基模板辅助合成纳米管。

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上两图为纳米棒的合成示意图:

(a)通过纤维素基模板法辅助合成的上转换的NaYF4:Yb/Er纳米棒的透射电镜图,右下侧为晶格的高分辨像,左下侧的插图为在甲苯溶液中纳米棒的状况(左侧)以及曝光在980nm近红外下的状况。右上侧插图为干燥条件下纳米棒的状况(左侧)以及曝光在980nm近红外下的状况;

(b)以一维Au纳米棒为例,上方的图暗示纳米棒的长度L与纤维素模板的分子量Mn之间的关系,下方的图暗示纳米棒的直径大小D与纤维素模板的分子量Mn之间的关系。

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上图为通过纤维素基模板辅助合成的不同种类的纳米棒的透射电镜图:

(3B sample)贵金属Au纳米棒的尺寸参数别离为L=206+/-19 nm,D=21.2+/-1.5 nm;

(1A sample)贵金属Pt的L=48±5 nm,D=10.2±0.6 nm;

铁电体BaTiO3的L=101±8 nm,D=10.6±0.8 nm;

(2A sample) 上转换的NaYF4:Yb/Er(green emitting)的L=99±10 nm,D=9.6±0.4;

(2A sample)上转换的NaYF4:Yb/Tm (blue- emitting), L = 103 ± 7 nm, D = 10.4 ± 0.5 nm;

(2A sample)半导体 CdSe, L = 98 ± 9 nm, D = 10.1 ± 0.7 nm;

(2A sample)热电PbTe, L = 102 ± 10 nm, D = 9.9 ± 0.6 nm;

(3A sample)磁性的Fe3O4, L = 203 ± 16 nm , D = 10.2 ± 0.8 nm;

(5A sample)磁性的Fe3O4, L = 916 ± 87 nm, D =10.3 ± 0.5 nm。

我国学者实现一维纳米晶的精准控制

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上三图为别离采用纤维素基模板法辅助合成得到的Au-Fe3O4 核-壳结构的纳米棒和Au纳米管的透射电镜图照片:

(a)Au纳米管的透射电镜图(L = 103 ± 7 nm, D = 10.5 ± 0.6 nm),上部插图为在甲苯溶液中纳米管的照片,下面的插图为Au纳米管的高分辨图;

(b)Au-Fe3O4 核-壳结构纳米棒的透射电镜图,最下面的别离为纳米棒的高分辨图以及在甲苯溶液中的电子照片,最下面右侧图说明了材料的磁性性质;

(c)插图为Au纳米管在甲苯溶液中的电子照片,其它别离为在不同放大倍数条件下透射电镜图(L = 103 ± 12 nm, t = 5.1 ± 0.5 nm, hollow interior D = 5.3 ± 0.4 nm)。

科学网郑州讯 (记者史俊庭)9月16日,国际顶尖期刊《科学》杂志在线颁发了青年千人、郑州大学材料科学与工程学院教授庞新厂的最新研究成果,报道了由庞新厂作为第一作者、并由其紧张完成的对一维纳米晶体直径、长度、长径比、组份、形貌以及结构进行精准控制的合成技术(链接:Xinchang Pang, et al. 1D nanocrystals with precisely controlled dimensions, compositions, and architectures (Science, 2016, DOI: 10.1126/science.aad8279),同时《科学》杂志还在线颁发了专门的评论文章(链接:Designer nanorod synthesis (Science, 2016, DOI: 10.1126/science.aag2105)。论文具体介绍了庞新厂以纤维素基的瓶刷状嵌段共聚物为单分子纳米反应器,独创一种对任何类型纳米晶都能够制作的高度普适性单分子模板法。

据悉,一维纳米晶体(纳米棒,纳米线,纳米管等)因具有独特的尺寸和形貌效应,在光学、电子学、光电、磁学、催化、传感器等领域应用广泛。自然界中,这种各向异性生长的纳米材料不久不多,因此,如何根据报答的意愿设计制备具有特定的尺寸、形貌以及外貌化学性质的纳米棒功能材料显得主要而又艰难。

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【编辑:易互动】
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