Name: ניקל ננו gyroid מSupramolecules קופולימר Diblock (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-04-28T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 40 s
Description: חקור שיטה לסינתזת ניקל ננו-גירויד מסודר באמצעות תבניות קופולימר דיבלוק. השיטה כוללת יצירת תבנית נקבובית ומילוי בניקל בהשקעה חשמלית ללא חשמל, ולאחר מכן הסרת הפולימר בפירוליזה.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

אנו מכירים בתמיכה כספית על ידי מכון Zernike לחומרים מתקדמים, אוניברסיטת חרונינגן.

1. הכנה ואפיון של PS-B-P4VP (PDP) מכלולים עם זוגי gyroid מורפולוגיה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול את קלקר בלוק-פולי (4 vinylpyridine-) (PS-B-P4VP) וpentadecylphenol (PDP, r = M 304.51 g / mol). על מנת לקבל את מורפולוגיה gyroid, בחר בקפידה את כמות PDP צריך להיות (את החלק יחסי במשקל של בלוק P4VP (PDP) (ו P4VP (PDP)) צריך להיות CA. 0.6 פי דיאגראמת הפאזות של קופולימרים diblock יניארי א.ב.). בדרך כלל, .15-.2 גרם של PS-B-P4VP מוביל לPS-B-P4VP סרטים (PDP) 50-100 מיקרומטר עבים (בהתחשב בעובדה שהקוטר של צלחת פטרי המשמשת בשלב 1.3 הוא 5-6 סנטימטר). לחשב את כמות PDP פי המשוואות הבאות: <img alt="משוואת 1" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq1.jpg" /> <img alt="משוואה 2" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq2.jpg" /> <img alt="משוואה 3" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq3.jpg" /><br/&gt; <img alt="משוואה 4" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq4.jpg" /></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים PS-B-P4VP וPDP בכלורופורם ומערבבים אותו במשך כמה שעות בטמפרטורת חדר. לשמור על הריכוז של פולימר מתחת ל -2% WT כדי להבטיח את היווצרות המורכבת הומוגנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יוצקים את הפתרון לתוך צלחת פטרי זכוכית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את הצלחת לתוך אווירת כלורופורם רוויה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר כשבוע, להוציא את צלחת פטרי. סרט של המתחם מולקולריים נוצר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ייבש את הסרט בואקום ב30 מעלות צלזיוס למשך לילה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את הסרט במכל שתוכנן במיוחד, להסיר את האוויר מהמכל ולאחר מכן למלא אותו בחנקן. לחשל את הסרט במשך 4 ימים בתנור ב 120 מעלות צלזיוס מתחת N 2 אווירה עם לחץ יתר הבר 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותכים את פיסה הקטנה של הסרט, להטביע באפוקסי ולרפא אותו לילה בשעה 40 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Microtome המדגם לעובי של כ 80 ננומטר באמצעות סכין יהלום בטמפרטורת חדר. הסעיף ה microtomed יצוף על מים. לאסוף אותם ומניחים על רשתות Cu. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים את הרשתות המכילות את סעיפי microtomed לתוך צנצנת עם יוד. אחרי 45 דגימות דקות הן מוכתמות ומוכנות למיקרוסקופים אלקטרונים הילוכים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את רשתות Cu עם חלקים מוכתמים במיקרוסקופ האלקטרונים הילוכים פועלים במתח מאיץ של 120 KV ותמונה לדוגמא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס חתיכת הסרט (המתקבל לאחר צעד 1.7) לבעל המדגם לפיזור קרני רנטגן בזווית קטנה ולתקן את זה עם קלטת Kapton. הנח את בעל מדגם מוכן למכונה לSAXS. לפתוח את תריס רנטגן ולרכוש את דפוס פיזור 2D. לשלב את דפוס 2D שהושג ולנתח את עמדתה של הפסגות בדפוס 1D. </li></ol> 2. דור ואפיון המבנה הנקבובי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים החתיכה של הסרט (המתקבלת לאחר צעד 1.7) באתנול ולשמור אותו במשך שלושה ימים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ייבש את המדגם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מראשלקלף את הדגימות ל1 מדידות H NMR. לפזר אבקת PDP, אבקת PS-B-P4VP, סרט מולקולריים מורכב PS-B-P4VP (PDP) (לאחר צעד 1.7), ונקבובי (אחרי שלב 2.2) בCdCl 3. ספקטרום שיא H 1 NMR בטמפרטורת חדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נתח את אבקת PS-B-P4VP, מולקולריים מורכב PS-B-P4VP (PDP) (לאחר צעד 1.7), וסרט נקבובי (אחרי שלב 2.2) על ידי סריקת calorimetry ההפרש. השתמש במצב מווסת עם קצב חימום / קירור של 1 ° C / min, משרעת תנודה של 0.5 מעלות צלזיוס, ותקופת תנודה של 60 שניות. לאזן את הדגימות ב-30 מעלות צלזיוס, חום 180 מעלות צלזיוס, מגניב -30 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן לחמם שוב 180 ° C. השתמש בנתונים ממחזור החימום השני לניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Outgas המדגם הנקבובי (אחרי שלב 2.2) במשך 8 שעות בטמפרטורת חדר ובמשך 18 שעות על 70 מעלות צלזיוס ולבצע מדידות ספיחת חנקן ב77 ק </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בתוכנה המתאימה (לדוגמא, WinADP) ומודלים לניתוח איזותרמות מתקבלת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ייבש את המדגם הנקבובי (אחרי שלב 2.2) ב50 מעלות צלזיוס למשך 8 שעות ודגה אותו בטמפרטורת חדר ובלחץ של 0.5 אבא לשעה 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע porosimetry כספית. </li></ol> 3. החדרת ניקל בתבנית הפולימר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול את כלוריד פח (SnCl 2, r = M 189.60 g / mol) ולהכין תמיסה מימית (M 0.1 SnCl 2 / 0.1 M HCl; 1.896 גרם SnCl 2, 0.8 מיליליטר HCl, ו100 מיליליטר H 2 O). שים את הפתרון בלילה שייקר על מנת להבטיח את פירוקה של SnCl 2 המלא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול את כלוריד פלדיום (PdCl 2, r = M 177.33 g / mol) ולהכין תמיסה מימית (0.0014 M PdCl 2 / 0.25 M HCl; 0.025 גרם PdCl 2, 2 מיליליטר HCl ו100 מיליליטר H 2 O). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את חלק 1 של האמבטיה ציפוי ניקל: לשקול את 6.78 hexahydrate סולפט ניקל g (Niso 4 • 6 שעות 2 O, r = M 262ציטרט הנתרן .85 g / mol) ו -2 גרם (Na 3 C 6 H 5 O 7, r = M 258.06 g / mol) ולפזר אותם ב80 מיליליטר של מים. הוספת 828 μl 85% חומצה לקטית (3 C H 6 O 3, r = 90.08 g / mol M). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את החלק 2 של האמבטיה ציפוי ניקל: מורכב במשקל מתוך 0.2 גרם borane dimethylamine ((CH 3) 2 NHBH 3, r = M 58.92 g / mol) ולפזר אותו ב20 מיליליטר של מים. מורכב dimethylamine בוראן יש לטפל במנדף מאוורר היטב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטבול את הסרט הנקבובי (אחרי שלב 2.2) בתמיסה המימית של כלוריד פח (שלב 3.1) במשך שעה 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יש לשטוף את הסרט ביסודיות עם מים deionized. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטבול את הסרט בתמיסה המימית של כלוריד פלדיום (שלב 3.2) במשך שעה 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יש לשטוף את הסרט ביסודיות עם מים deionized. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבבים חלק 1 (3.3) וחלק 2 (3.4) של האמבטיה ציפוי ניקל. התאם את ה-pH ל 7.0 באמצעות אמוניום הידרוקסיד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטבול את הסרט באמבטיה ציפוי ניקל במשך שעה 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יש לשטוף את הסרט ביסודיות עם מים deionized. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ייבש את המדגם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את המדגם מצופה למיקרוסקופ אלקטרונים כפי שמתואר בצעדים 1.8-1.9. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תמונת המדגם כמתואר בשלב 1.11. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס רשתות Cu המכילות את החלקים של המדגם מצופה במיקרוסקופ האלקטרונים שידור ברזולוציה הגבוהה. לרכוש micrographs TEM ברזולוציה גבוהה. שים לב לדוגמא מתחת למיקרוסקופ ולבחור את האזור לניתוח יסודות על ידי EDX (ניתוח של הצילומים רנטגן Dispersive אנרגיה). לבצע את הניתוח edx של האזור נבחר ולנתח את הדפוס שהתקבל. </li></ol> 4. חשיפה ההפוך gyroid ניקל קצף <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים את הסרט מצופה ניקל (לאחר צעד 3.12) בתנור ב 350 ° C ולשמור אותו מהשעה 1 עד 4 ימים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צרף את המדגם לבעל המדגם באמצעות דבק כסף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את המדגם לתוך מיקרופון האלקטרונים סורקroscope. לרכוש כמה תמונות של המדגם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את הדגימה למיקרוסקופ האלקטרונים סורק. שים לב לדוגמא מתחת למיקרוסקופ ולבחור את האזור לניתוח יסודות על ידי EDX. לבצע את הניתוח edx של האזור נבחר ולנתח את הדפוס שהתקבל. </li></ol>

<ol><li>Erlebacher, J., Aziz, M. J., Karma, A., Dimitrov, N., Sieradzki, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+nanoporosity+in+dealloying%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Evolution of nanoporosity in dealloying.</a> Nature. 410, 450-453 (2001).</li>
<li>Nyce, G. W., Hayes, J. R., Hamza, A. V., Satcher, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+Characterization+of+Hierarchical+Porous+Gold+Materials%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Mater%22%5BJournal%5D)">Synthesis and Characterization of Hierarchical Porous Gold Materials.</a> Chem. Mater. 19, 344-346 (2007).</li>
<li>Detsi, E., van de Schootbrugge, M., Punzhin, S., Onck, P. R., De Hosson, J. T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+tuning+the+morphology+of+nanoporous+gold%5BTitle%5D)+AND+%22Scripta+Mater%22%5BJournal%5D)">On tuning the morphology of nanoporous gold.</a> Scripta Mater. 64, 319-322 (2011).</li>
<li>Gacoin, T., Lahlil, K., Larregaray, P., Boilot, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transformation+of+CdS+Colloids%3A+Sols%2C+Gels%2C+and+Precipitates%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+B%22%5BJournal%5D)">Transformation of CdS Colloids: Sols, Gels, and Precipitates.</a> J. Phys. Chem. B. 105, 10228-10235 (2001).</li>
<li>Tappan, B. C., Steiner, S. A., Luther, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoporous+Metal+Foams%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">Nanoporous Metal Foams.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 49, 4544-4565 (2010).</li>
<li>Leventis, N., Chandrasekaran, N., Sadekar, A. G., Sotiriou-Leventis, C., Lu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One-Pot+Synthesis+of+Interpenetrating+Inorganic%2FOrganic%5BTitle%5D)+AND+%22Networks+of+CuO%2FResorcinol-Formaldehyde+Aerogels%3A+Nanostructured+Energetic+Materials.+J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">One-Pot Synthesis of Interpenetrating Inorganic/Organic.</a> Networks of CuO/Resorcinol-Formaldehyde Aerogels: Nanostructured Energetic Materials. J. Am. Chem. Soc. 131, 4576-4577 (2009).</li>
<li>Leventis, N., Chandrasekaran, N., Sotiriou-Leventis, C., Mumtaz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Smelting+in+the+age+of+nano%3A+iron+aerogels%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem%22%5BJournal%5D)">Smelting in the age of nano: iron aerogels.</a> J. Mater. Chem. 19, 63-65 (2009).</li>
<li>Tappan, B. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultralow-Density+Nanostructured+Metal+Foams%3A+Combustion+Synthesis%2C+Morphology%2C+and+Composition%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Ultralow-Density Nanostructured Metal Foams: Combustion Synthesis, Morphology, and Composition.</a> J. Am. Chem. Soc. 128, 6589-6594 (2006).</li>
<li>Ashby, M. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metal+Foams%3A+a+Design+Guide%5BTitle%5D)+AND+%22Butterworth-Heinemann%22%5BJournal%5D)">Metal Foams: a Design Guide.</a> Butterworth-Heinemann. , (2000).</li>
<li>Tekoglu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Size+Effects+in+Cellular+Solids%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Size Effects in Cellular Solids.</a> , University of Groningen. (2007).</li>
<li>Amsterdam, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+Performance+and+Failure+Analysis+of+Aluminium+Foams%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Structural Performance and Failure Analysis of Aluminium Foams.</a> , University of Groningen. (2008).</li>
<li>Bates, F. S., Fredrickson, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Block+Copolymer+Thermodynamics%3A+Theory+and+Experiment%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Phys.+Chem%22%5BJournal%5D)">Block Copolymer Thermodynamics: Theory and Experiment.</a> Annu. Rev. Phys. Chem. 41, 525-527 (1990).</li>
<li>Hamley, I. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHamley%2C+IW+%22The+Physics+of+Block+Copolymers%22">The Physics of Block Copolymers</a>. , Oxford University Press. (1998).</li>
<li>Abetz, V., Simon, P. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aAbetz%2C+V+%22Advances+in+Polymer+Science%22">Advances in Polymer Science</a>. , Springer. Berlin / Heidelberg. (2005).</li>
<li>Hillmyer, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoporous+Materials+from+Block+Copolymer+Precursors%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Polym.+Sci%22%5BJournal%5D)">Nanoporous Materials from Block Copolymer Precursors.</a> Adv. Polym. Sci. 190, 137-181 (2005).</li>
<li>Mansky, P., Harrison, C. K., Chaikin, P. M., Register, R. A., Yao, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanolithographic+templates+from+diblock+copolymer+thin+films%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Nanolithographic templates from diblock copolymer thin films.</a> Appl. Phys. Lett. 68, 2586-2588 (1996).</li>
<li>Hashimoto, T., Tsutsumi, K., Funaki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoprocessing+Based+on+Bicontinuous+Microdomains+of+Block+Copolymers%3A+Nanochannels+Coated+with+Metals%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Nanoprocessing Based on Bicontinuous Microdomains of Block Copolymers: Nanochannels Coated with Metals.</a> Langmuir. 13, 6869-6872 (1997).</li>
<li>Chen, S. -Y., Huang, Y., Tsiang, R. C. -C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ozonolysis+efficiency+of+PS-b-PI+block+copolymers+for+forming+nanoporous+polystyrene%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Polym.+Sci.+A+Polym.+Chem%22%5BJournal%5D)">Ozonolysis efficiency of PS-b-PI block copolymers for forming nanoporous polystyrene.</a> J. Polym. Sci. A Polym. Chem. 46, 1964-1973 (2008).</li>
<li>Thurn-Albrecht, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoscopic+Templates+from+Oriented+Block+Copolymer+Films%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Nanoscopic Templates from Oriented Block Copolymer Films.</a> Adv. Mater. 12, 787-791 (2000).</li>
<li>Park, M., Harrison, C., Chaikin, P. M., Register, R. A., Adamson, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Block+Copolymer+Lithography%3A+Periodic+Arrays+of+%7E1011+Holes+in+1+Square+Centimeter%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Block Copolymer Lithography: Periodic Arrays of ~1011 Holes in 1 Square Centimeter.</a> Science. 276, 1401-1404 (1997).</li>
<li>Cheng, J. Y., Ross, C. A., Thomas, E. L., Smith, H. I., Vancso, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+nanostructures+with+long-range+order+using+block+copolymer+lithography%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Fabrication of nanostructures with long-range order using block copolymer lithography.</a> Appl. Phys. Lett. 81, 3657-3659 (2002).</li>
<li>Voet, V. S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interface+Segregating+Fluoralkyl-Modified+Polymers+for+High-Fidelity+Block+Copolymer+Nanoimprint+Lithography%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Interface Segregating Fluoralkyl-Modified Polymers for High-Fidelity Block Copolymer Nanoimprint Lithography.</a> J. Am. Chem. Soc. 133, 2812-2815 (2011).</li>
<li>Zalusky, A. S., Olayo-Valles, R., Wolf, J. H., Hillmyer, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ordered+Nanoporous+Polymers+from+Polystyrene-Polylactide+Block+Copolymers%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Ordered Nanoporous Polymers from Polystyrene-Polylactide Block Copolymers.</a> J. Am. Chem. Soc. 124, 12761-12773 (2002).</li>
<li>Crossland, E. J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Bicontinuous+Double+Gyroid+Hybrid+Solar+Cell%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">A Bicontinuous Double Gyroid Hybrid Solar Cell.</a> Nano Lett. 9, 2807-2812 (2008).</li>
<li>Uehara, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Size-Selective+Diffusion+in+Nanoporous+but+Flexible+Membranes+for+Glucose+Sensors%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Size-Selective Diffusion in Nanoporous but Flexible Membranes for Glucose Sensors.</a> ACS Nano. 3, 924-932 (2009).</li>
<li>Voet, V. S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Poly%28vinylidene+fluoride%29%2Fnickel+nanocomposites+from+semicrystalline+block+copolymer+precursors%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale%22%5BJournal%5D)">Poly(vinylidene fluoride)/nickel nanocomposites from semicrystalline block copolymer precursors.</a> Nanoscale. 5, 184-192 (2013).</li>
<li>Brinker, C. J., Scherer, J. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBrinker%2C+CJ+%22Sol-Gel+Science%3A+The+Physics+and+Chemistry+of+Sol-Gel+Processing%22">Sol-Gel Science: The Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing</a>. , Academic Press. (1990).</li>
<li>Hsueh, H. -Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inorganic+Gyroid+with+Exceptionally+Low+Refractive+Index+from+Block+Copolymer+Templating%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Inorganic Gyroid with Exceptionally Low Refractive Index from Block Copolymer Templating.</a> Nano Lett. 10, 4994-5000 (2010).</li>
<li>Hsueh, H. -Y., Ho, R. -M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bicontinuous+Ceramics+with+High+Surface+Area+from+Block+Copolymer+Templates%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Bicontinuous Ceramics with High Surface Area from Block Copolymer Templates.</a> Langmuir. 28, 8518-8529 (2012).</li>
<li>Riedel, W. Electroless Nickel Plating. , (1991).</li>
<li>Mallory, G. O., Hajdu, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electroless+Plating%3A+Fundamentals+and+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22American+Electroplaters+and+Surface+Finishers+Society%22%5BJournal%5D)">Electroless Plating: Fundamentals and Applications.</a> American Electroplaters and Surface Finishers Society. , (1992).</li>
<li>Djokić, S. S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDjoki%C4%87%2C+SS+%22Modern+Aspects+of+Electrochemistry%22">Modern Aspects of Electrochemistry</a>. , Springer US. (2002).</li>
<li>Djokić, S. S., Cavallotti, P. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDjoki%C4%87%2C+SS+%22Modern+Aspects+of+Electrochemistry%22">Modern Aspects of Electrochemistry</a>. , Springer. New York. (2010).</li>
<li>Crossland, E. J. W., Ludwigs, S., Hillmyer, M. A., Steiner, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Control+of+gyroid+forming+block+copolymer+templates%3A+effects+of+an+electric+field+and+surface+topography%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Control of gyroid forming block copolymer templates: effects of an electric field and surface topography.</a> Soft Matter. 6, 670-676 (2010).</li>
<li>Hsueh, H. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoporous+Gyroid+Nickel+from+Block+Copolymer+Templates+via+Electroless+Plating%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Nanoporous Gyroid Nickel from Block Copolymer Templates via Electroless Plating.</a> Adv. Mater. 23, 3041-3046 (2011).</li>
<li>Vukovic, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Supramolecular+Route+to+Well-Ordered+Metal+Nanofoams%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Supramolecular Route to Well-Ordered Metal Nanofoams.</a> ACS Nano. 5, 6339-6348 (2011).</li>
<li>Mao, H., Hillmyer, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Macroscopic+samples+of+polystyrene+with+ordered+three-dimensional+nanochannels%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Macroscopic samples of polystyrene with ordered three-dimensional nanochannels.</a> Soft Matter. 2, 57-59 (2006).</li>
<li>Kobayashi, Y., Tadaki, Y., Nagao, D., Konno, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deposition+of+Gold+Nanoparticles+on+Polystyrene+Spheres+by+Electroless+Metal+Plating+Technique%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Conf.+Ser%22%5BJournal%5D)">Deposition of Gold Nanoparticles on Polystyrene Spheres by Electroless Metal Plating Technique.</a> J. Phys. Conf. Ser. 61, 582-586 (2007).</li>
<li>Finnefrock, A. C., Ulrich, R., Toombes, G. E., Gruner, S. M., Wiesner, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+plumber%27s+nightmare%3A+a+new+morphology+in+block+copolymer-ceramic+nanocomposites+and+mesoporous+aluminosilicates%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">The plumber's nightmare: a new morphology in block copolymer-ceramic nanocomposites and mesoporous aluminosilicates.</a> J. Am. Chem. Soc. 125, 13084-13093 (2003).</li>
<li>Tyler, C. A., Morse, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthorhombic+Fddd+network+in+triblock+and+diblock+copolymer+melts%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Orthorhombic Fddd network in triblock and diblock copolymer melts.</a> Phys. Rev. Lett. 94, 208-302 (2005).</li>
<li>Ranjan, A., Morse, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Landau+theory+of+the+orthorhombic+Fddd+phase%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+E%22%5BJournal%5D)">Landau theory of the orthorhombic Fddd phase.</a> Phys. Rev. E. 74, 011803(2006).</li>
<li>Kim, M. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stability+of+the+Fddd+Phase+in+Diblock+Copolymer+Melts%5BTitle%5D)+AND+%22Macromolecules%22%5BJournal%5D)">Stability of the Fddd Phase in Diblock Copolymer Melts.</a> Macromolecules. 41, 7667-7670 (2008).</li>
</ol>

המחברים מצהירים שום אינטרסים כלכליים מתחרים.

מתחמים מולקולריים מיושמים בהצלחה כמו קודמיו לnanofoams מתכת מסודרת. בשיטה זו, הוא הצעד החיוני כדי לרכוש את התבנית המתאימה, כלומר תבנית עם מורפולוגיה gyroid. בתרשים השלב של קופולימרים לחסום אזור gyroid הוא קטן מאוד וזה די קשה להתמקד. משמעות הדבר היא שאם קופולימרים לחסום קונבנציונליים משמשים כחומרי מוצא, הסינתזה המורכבת למדי יש צורך לחזור עד להרכב הרצוי, שמעורר את מורפולוגיה gyroid, הוא הגיע. בPS-B-P4VP (PDP) קומפלקסי הרכבים שונים, ומורפולוגיות שונות ובכך, ניתן להש...

קיימות מספר טכניקות זמינות להכנת nanofoams מתכת: dealloying 1-3, סול גישות 4,5, nanosmelting 6,7, וסינתזת בעירה 8. בתהליך dealloying, החומר המוצא הוא בדרך כלל סגסוגת בינארי, למשל, סגסוגת של כסף וזהב. המתכת האצילה פחות, הכסף במקרה זה, ניתן להסיר או כימי או אלקטרוכימי וכתוצאה מקצף זהב נקבובי מסודר עם רצועות nanosized. בסינתזת בעירה, מתכת היא מעורבת עם מבשר אנרגטי שמשחרר אנרגיה בפירוק שלה ומניע את היווצרות nanofoam מתכת 8. מחקרים על ההתנהגות מכאנית של קצף מתכת עולה כי בארכיטקטורות מופרעות לא יכולים להיות מועברים לחצים בצורה יעילה מננו הרצועה לmacroscale הכוללת 9-11. כך nanofoams מתכת מסודרת צפויות להיות להם תכונות מכאניות מעולים בהשוואה להפרעות אלה. הרעיון מיוצג כאן הוא להעסיק קופולימרים לחסום עצמי להרכיב לתוך ננו הורה כמו קודמיו לnanofoams מתכת. תלוי בהרכב של קופולימר לחסום, המספר הכולל של יחידות מונומר ומידת הדחייה בין בלוקים כימיים המחוברים, מורפולוגיות שונות מופיעות כגון: כדורית, גלילית, טבלית, gyroid הכפול, שבשבת מחוררת משושים, ואחרים 12-14 . יתר על כן, יכולים להיות מושפלים בלוקים פולימר סלקטיבי מובילים לחומרי nanoporous 15. השיטות הנפוצות ביותר כוללות: ozonolysis 16-18, קרינת UV 19, תחריט יון תגובת 20-22, והתפרקות 23-26. ניתן backfilled מבנים נקבוביים שנוצרו עם חומרים אורגניים שונים. תחמוצות מתכת (לדוגמא: 2 SiO, Tio 2) בדרך כלל הם הציגו באמצעות שיטת סול לאפיקים של התבנית 27-29. אלציפוי ectrochemical וelectroless משמש בדרך כלל להפקיד מתכת לתוך או על גבי תבניות 30-33. לבסוף, הפולימר שנותר ניתן להסיר מהפולימר / nanohybrid אורגני באמצעות פירוליזה 2, פירוק 34,35, השפלה UV 28,29, וכו &#39; בגישה שלנו, אנחנו מתחילים מקומפלקס מולקולריים של קלקר בלוק-פולי (4 vinylpyridine-) (PS-B-P4VP) קופולימר diblock וpentadecylphenol amphiphilic מולקולות (PDP). קומפלקס זה הוא תוצאה של קשרי המימן בין PDP וטבעות פירידין (איור 1 א). ההרכב של קופולימר לחסום ההתחלה והסכום של PDP הוסיף נבחרו בצורה כזאת, כי עצמי מרכיב המערכת שהתקבלו במורפולוגיה gyroid הכפולה bicontinuous עם רשת PS ומטריצת P4VP (PDP) (איור 1b). מולקולות PDP להיות מומסים באופן סלקטיבי באתנול וקריסת רשתות P4VP על גבי רשת PS (איור 1 ג). בהמשך לכך, בשיטת ציפוי electroless, ניקל מופקד לתוך הנקבוביות של התבנית (איור 1d). לאחר ההסרה של הפולימר שנותר באמצעות פירוליזה, nanofoam ניקל gyroid מסודר מתקבל (איור 1e).

<table><tbody><tr><td colspan="4">Reagents</td></tr><tr><td>PS-b-P4VP, CAS: 26222-40-2</td><td>Polymer Source Inc.</td><td>P9009-S4VP P136-S4VP P5462-S4VP P3912-S4VP</td><td>מידע נוסף מסופק בטבלה נפרדת</td></tr><tr><td>PDP</td><td></td><td>Aldrich P4402-100G-A</td><td>שהתגבש מחדש פעמיים מאתר נפט</td></tr><tr><td>SnCl2</td><td>Acros Organics</td><td>196981000</td><td></td></tr><tr><td>PdCl2</td><td>Aldrich</td><td>76050</td><td></td></tr><tr><td>NiSO4&bull; H2O</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>227676</td><td></td></tr><tr><td>חומצה לקטית</td><td>W261106</td><td></td><td></td></tr><tr><td>חומצת לימון מלח טריסודיום</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>C3674</td><td></td></tr><tr><td>בוראן דימתיל אמין קומפלקס</td><td>אולדריץ'</td><td>180238</td><td></td></tr><tr><td><חזק>PS-b-P4VP מספר קטלוגי</חזק></td><td><חזק>Mn (PS), גרם/מול</חזק></td><td><חזק>Mn(P4VP), g/mol</td><td>PDI</td></tr><tr><td>P9009-S4VP</td><td>24000</td><td>9500</td><td>1.1</td></tr><tr><td>P136-S4VP</td><td>31900</td><td>13200</td><td>1.08</td></tr><tr><td>P5462-S4VP</td><td>37500</td><td>16000</td><td>1.3</td></tr><tr><td>P3912-S4VP</td><td>41500</td><td>17500</td><td>1.07</td></tr></tbody></table>

ניקל ננו gyroid מsupramolecules קופולימר diblock

Gyroid Nickel Nanostructures from Diblock Copolymer Supramolecules

קצף מתכת nanoporous יש שילוב ייחודי של תכונות - הם פעילים catalytically, תרמית ומוליך חשמל, ויתר על כן, יש לי נקבוביות גבוהה, יחס שטח נפח וכוח למשקל גבוה. למרבה הצער, גישות נפוצות להכנה של ננו מתכתי לעבד חומרים עם ארכיטקטורה מסודרות מאוד, אשר עשוי להיות להם השפעה שלילית על התכונות מכאניות שלהם. יש לי קופולימרים לחסום את היכולת עצמית להרכיב לתוך ננו הורה ויכולים להיות מיושמים כתבניות להכנת nanofoams מתכת מסודרת. כאן אנו מתארים את היישום של קומפלקס מולקולריים מבוסס קופולימר לחסום - קלקר בלוק-פולי (4 vinylpyridine-) (pentadecylphenol) PS-B-P4VP (PDP) - כמבשר לnanofoam ניקל מסודר. מתחמים מולקולריים תערוכת שלב התנהגות דומה לקופולימרים לחסום קונבנציונליים ויכולים עצמי להרכיב לתוך שנינות מורפולוגיה gyroid bicontinuousשתי רשתות PS שעות להציב במטריצת P4VP (PDP). יכול להיות מומס PDP באתנול מוביל להיווצרות של מבנה נקבובי שניתן backfilled עם מתכת. שימוש בטכניקת ציפוי electroless, ניקל יכול להיות מוכנס לתוך הערוצים של התבנית. לבסוף, הפולימר שנותר ניתן להסיר באמצעות פירוליזה מהפולימר / nanohybrid אורגני וכתוצאה מקצף ניקל nanoporous עם מורפולוגיה gyroid הפוכה.

המורפולוגיה של קומפלקסים מולקולריים PS-B-P4VP x (PDP) נבדקת על ידי TEM וSAXS 2a הדמויות ו2b להציג דפוסים טיפוסיים gyroid ממכלול מולקולריים נציג:. הכפול גל ודפוסי עגלת גלגלים שידועים כי הם מייצגים תחזיות דרך (211) ו( 111) המטוס של התא היחידה gyroid, בהתאמה. תחומים לחסום PS מופיעים בהירים ואילו P4VP תחומים הבלוק (PDP) x מופיעים כהים בשל כתמי יוד. איור 2 ג מייצג את הדפוס כפול גל של מדגם gyroid שונה של שהמחזוריות היא ירד עם פקטור של 2. פסגות ...

מאמר זה מתאר את ההכנה של nanofoams ניקל המסודרת באמצעות תצהיר electroless מתכת על גבי תבניות nanoporous מתקבלות מsupramolecules מבוסס קופולימר diblock העצמית התאספו.

ניקל ננו gyroid מSupramolecules קופולימר Diblock

Nanoporous metal foams possess a unique combination of properties - they are catalytically active, thermally and electrically conductive, and furthermore, ...

המטרה הכללית של פרוצדורה זו היא להכין ננו-קצפות מתכת מסודרות, החל מקומפלקס סופרא-מולקולרי, polystyrene block poly for vinyl purine penedes LPH phenol. דבר זה מושג תחילה על ידי בחירת פרמטרי המערכת המתאימים אשר יביאו למורפולוגיית double gyro בקומפלקסים סופרא-מולקולריים. השלב השני הוא הסרה סלקטיבית של רכיב אחד מהקומפלקס, דהיינו penad sylph phenol, המהווה חלק ממטריצת ה-gyro.בשלב הבא, התבנית הנקבובית ממולאת בניקל באמצעות הליך של ציפוי אלקטרוליטי. השלב הסופי הוא הסרת הפולימר שנותר על ידי פירוליזה ב-350 degrees Celsius. בסופו של דבר, סינתזה מונחית על ידי תבנית של קו-פולימר בלוקים משמשת ליצירת קצפות מתכת נקבוביות-ננויות מסודרות היטב בעלות מורפולוגיית gyro הפוכה.אם כן, היתרון המרכזי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות הוא היכולת להשיג באופן פשוט מורפולוגיית double GY בפולימרים חוסמים. לאחר מכן, ברגע שיש לנו מורפולוגיית double gyre, אנו יכולים לקחת את הדגימה, להשרות אותה באתנול, ולאחר מכן להסיר את ה-Amphiphilic pandaol בדרך פשוטה מאוד. לאחר קבלת מבנה נקבובי, אנו מבצעים ציפוי מתכת ללא חשמל (electroless metal plating) כדי להחדיר מתכת לנתיבי PO מורכבים באופן שיוביל לקבלת ננו-קצף מתכתי בסופו של תהליך.שיטה זו מספקת דרך אינטואיטיבית ליצירת רשתות נקבוביות ננומטריות מסודרות ממגוון רחב של מתכות. ראשית, המיסו polystyrene block poly for vinyl purine ו-penedes phenol ב-chloroform, וערבבו את התמיסה למשך מספר שעות בטמפרטורת החדר. מזגו את התמיסה לתוך צלחת פטרי מזכוכית, ולאחר מכן הניחו את הצלחת באטמוספירה רוויה של chloroform.לאחר כשבוע, הוצא את פטריאת המעבדה מהאטמוספירה הרוויה של כלורופורם. ייבש את סרט הקומפלקס супра-מולקולרי בוואקום בטמפרטורה של 30 °C למשך לילה. לאחר הוצאת הסרט מהתנור, הנח אותו במכל ייעודי.לאחר מכן, הוצא את האוויר מהמכל ומלא אותו בחנקן בסיום הפעולה. חמם את הסרט למשך ארבעה ימים בתנור בטמפרטורה של 120 °C תחת אטמוספירת חנקן עם לחץ יתר של one bar. עם השלמת תהליך ההשחמה, גזור פיסה קטנה מהסרט וטמיע אותה באפוקסי.לאחר מכן, השכי את הדגימה למשך לילה בטמפרטורה של 40 °C. בצע חיתוך של הדגימה במיקרוטום לעובי של כ-80 nm באמצעות סכין יהלום בטמפרטורת החדר. הנח את החתכים על רשתות נחושת.לאחר העברה זו, העבירו את הרשתות המכילות את חתכי המיקרוטום לצנצנת עם יוד. לאחר 45 דקות, הוציאו את הדגימות הצבועות. כהכנה ל-TEM, הכניסו את רשתות הנחושת עם החתכים הצבועים למיקרוסקופ האלקטרונים החודר.הפעלו במתח מאיץ של 120 kilovolts ודגמו את הדגימה. לאחר מכן, הכניסו פיסה של סרט מושחור לתוך מחזיק הדגימות עבור השקיים וקבעו אותה באמצעות מכסה על סרט דביק. מקמו את מחזיק הדגימה המוכן בתוך המכשיר.פתחו את תריס קרני ה-X וקבלו את תבנית הפיזור הדו-ממדית. בשלב זה, השקיעו פיסה קטנה נוספת של סרט מקומט באתנול למשך שלושה ימים. לאחר שהסרט נקבוי התייבש, השקיעו אותו בתמיסה מימית של כלוריד הבדיל למשך שעה אחת.לאחר הוצאת הסרט מהתמיסה, שטפו אותו היטב במים דאיוניים. לאחר מכן, טבלו את הסרט בתמיסה מימית של פלדיום כלוריד. לאחר שעה אחת, הוציאו את הסרט מהתמיסה ושטפו אותו במים דאיוניים.להכנת אמבט ציפוי הניקל, ערבבו תמיסת ניקל סולפט הקסאהידראט עם תמיסת קומפלקס Bo dimethyl amine ביחס של ארבעה לאחד והביאו את ה-pH לשבעה. באמצעות אמוניום הידרוקסיד, טבלו את הסרט באמבט ציפוי הניקל למשך שעה אחת. לאחר שטיפה במים דה-יוניים, ייבשו את הסרט במנדף כימי.לאחר הכנת הדגימה המצופה למיקרוסקופיה אלקטרונית כפי שתואר קודם לכן, דגמו אותה תוך שימוש באותם תנאים כשם קודם. לאחר מכן, הניחו את הסרט המצופה בניקל בתנור בטמפרטורה של 350 °C למשך זמן הנע בין שעה אחת לארבעה ימים.לאחר שהסרט התקרר לטמפרטורת החדר, הצמידו אותו למחזיק הדגימה באמצעות משחה מוליכה של כסף. לאחר מכן, הכניסו את מחזיק הדגימה לתוך מיקרוסקופ האלקטרונים הסורק. רכשו מיקרוגרפים ב-SEM ובצעו אנליזת EDX.גל כפול וגלגל עגלה. תבניות גירו מייצגות היטלים דרך המישורים 2 1 1 ו-1 1 1 של תא היחידה של הגירו, בהתאמה. דומיינים של בלוקי פוליסטירן נראים בהירים בעוד שפולי.ארבעה דומיינים של בלוק vinyl purine pentyl phenol נראים ככהים עקב טיפול ביוד. צביעת תבנית הגל הכפול של דגימה אחרת מראה ירידה במחזוריות עם שיאים ב-square root of six Q star, square root of eight QStar, square root of 14 QStar, square root of 22 QStar ו-square root of 50 QStar. יש לאשר את המורפולוגיה הדו-רציפה IA 3D לאחר טיפול באתנול.אותות NMR של פרוטונים עבור פנול Penad sylph אינם נוכחים. נתוני DSC מעידים כי ההתנהגות התרמית של הדגימה שעובדה באתנול ושל הבלוק קופולימר DI היא זהה. לתבנית הגירו נקבובית שטח פנים סגולי גבוה של 104 square meters per gram לפי BET, והיא תופסת כמעט 60 אחוזי נפח.קוטר הנקבים הממוצע הוא 40 nanometers עם התפלגות גדלי נקבים צרה. הניגודיות במיקרוגרף TEM של פלטת הניקל הבלתי צבועה (gyro) נובעת מהמתכת שהופקדה בערוצי הננו. תבנית "גלגל העגלה" מאששת את השימור של מורפולוגיית ה-double gyro.מיקרוגרפים ב-TEM ברזולוציה גבוהה מראים קריסטליטים של ניקל גדולים ומקושרים, ואנליזת EDX חושפת את הרכב הדגימה המצופה. הרכב כימי. נצפו שיאים של פחמן, ניקל וחמצן, דבר המעיד על חמצון של הננו-קצף של הניקל בעת אחסון באוויר.רשת הניקל נותרת שלמה במהלך פירוק הפולימר על ידי חימום איזותרמי. רפליקת הניקל שנחשפה שומרת על מורפולוגיית ה-gyro ההפוכה, כפי שאושר ב-SEM. באמצעות השיטה שהדגמנו כעת, הצלחנו להפיק ולאפיין ננו-קצפות מתכת בעלות סדר גבוה.ננו-קצפות מתכת מסודרות מאוד אלו עשויות לשמש כאקטואטורים. שיטה זו סוללת דרך לחקירת ההבדלים בהתנהגותם של מתכות ננו-נקבוביות מסודרות לעומת לא-מסודרות. זכרו כי עבודה עם כימיקלים המשמשים לאלקטרודות ולציפוי מתכת עלולה להיות מסוכנת ביותר, ויש להשתמש תמיד בציוד מיגון אישי בעת ביצוע הליך זה.

gyroid-nickel-nanostructures-from-diblock-copolymer-supramolecules

Research

JoVE Journal

Chemistry

כימיה

Peptoid פשוטה בכלל ידנית סינתזה שיטה מעורבים ציוד בסיסי ריאגנטים זמינים מסחרית הוא התווה, המאפשר peptoids להיות מסונתז בקלות ברוב המעבדות. סינתזה, טיהור ואפיון של 36mer peptoid amphiphilic מתואר, כמו גם הרכבה עצמית שלה לתוך הפערים הורה nanosheets.

מוצק שלב Submonomer סינתזה של פולימרים Peptoid שלהם ואת הרכבה עצמית לתוך מאוד מסודרים Nanosheets

מאמר זה מתאר שיטה nanoprecipitation לסנתז פולימר מבוסס חלקיקים באמצעות diblock שיתוף פולימרים. אנו נדון את הסינתזה של diblock שיתוף פולימרים, הטכניקה nanoprecipitation, יישומים פוטנציאליים.

גיבוש חלקיקים פולימריים Diblock באמצעות טכניקה Nanoprecipitation

מטרת הניסוי היא לקבוע ולשלוט, גודל, צורה יציבות עצמית התאספו amphiphiles discotic במים. עבור מימית פולימרים מולקולריים מבוסס ברמה כזו של שליטה קשה מאוד. אנחנו מיישמים את האסטרטגיה בשתי אינטראקציות דוחה ומושכת. את ניסיוני בטכניקות להחיל לאפיין מערכת זו חלים באופן רחב.

שליטה על גודל, צורה ויציבות של פולימרים מולקולריים במים

כתיבה ישירה femtosecond ליזר משמשת לעתים קרובות כדי ליצור דפוסים תלת ממדים (3D) בפולימרים וכוסות. עם זאת, דפוסי מתכות ב-3D עדיין מהוות אתגר. אנו מתארים שיטה לבודת ננו כסף שנתקע בתוך מטריצת פולימר באמצעות ליזר femtosecond המרוכז ב 800 ננומטר.

שיטה לפברק ננו כסף המנותק ב-3D

אנו מתארים פרטים ניסיוניים של הסינתזה של חלקיקים בדוגמת וreconfigurable משני מבשרים ממדיים (2D). מתודולוגיה זו יכולה לשמש ליצירת חלקיקים במגוון צורות, כולל פאונים ומכשירים נאחזו בסולמות אורך נעים בין מייקרו לקנה מידה של סנטימטר.

אוריגמי השראה עצמית הרכבה של חלקיקים בדוגמת וReconfigurable

מאמר זה מתאר את היווצרותם של מבנים מבוססי פפטיד הורה מאוד על ידי התהליך הספונטני של הרכבה עצמית. השיטה מנצלת פפטידים זמינים מסחרי וציוד מעבדה משותפת. טכניקה זו יכולה להיות מיושמת על מגוון רחב של פפטידים ועשויה להוביל לגילוי של מכלולים המבוסס על פפטיד חדשים.

היווצרות של מבני Biomolecular הוזמנו על ידי ההרכבה העצמית של פפטידים קצרים

אנו מדווחים על פרוטוקולים ל"פילמור" סוגים שונים של ננו-חלקיקי מתכת עטופים בפולימר לשרשראות ארוכות של "הומו-" ו"קו-פולימרים".

באמצעות Polystyrene-<em&gt; בלוק</em&gt; -poly (חומצה אקרילית) -coated מתכת חלקיקים כמו מונומרים להומו- ושיתוף פילמור

כאן, אנו מציגים פרוטוקול להכין ולדמיין מבנים משניים (כגון סיבים, ארכיטקטורות טבעתיות, ו-תחומי ננו) נגזרים polycarbodiimides סליל. מורפולוגיה מאופיין הן במיקרוסקופ כוח אטומי (AFM) מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM) הוצגה תלוי המבנה המולקולרי, ריכוז, ואת ממס של בחירה.

מורפולוגיה הרכבה עצמיות המתקבלות סליל Polycarbodiimide קופולימרים ונגזר triazole שלהם

כאן, אנו מציגים פרוטוקול להרכבת polyhedrons מבוססי גראפן תלת-ממד באמצעות אוריגמי דמוי עצמי קיפול.

ייצור Polyhedrons מבוססי גראפן תלת מימדי באמצעות אוריגמי דמוי עצמי מתקפלים

הרכבה עצמית מונחית התגבשות (CDSA) מציגה את היכולת הייחודית לייצור מבנים ננו-רובוטים של הפצות באורך צר. הטבעת האורגניטיבית פותחת את הε-הקרניים והרחבות השרשרת העוקבות של מתיל מתיונין ו- n, מומחש n-dimethyl תיל אקרילאמיד. פרוטוקול CDSA חי אשר מייצרת גלילים של עד 500 ננומטר באורך מחולקת לרוחב.

סינתזה של חלקיקים מונוטהתפזר גלילי באמצעות התגבשות עצמית מונחה-הרכבה של סופולימרים מתכלים לחסום

שילוב של תמיסה וסינתזה בסיוע פני השטח פותח כיוונים חדשים בסינתזה המדויקת מבחינה אטומית של ננו-מבנים. מיקרוסקופ מנהור סורק (STM) בתוספת מיקרוסקופ כוח אטומי ללא מגע (nc-AFM) מאפשר אפיון מפורט של ננו-עצמים מבוססי פחמן שתוכננו ונוצרו לאחרונה.

הדמיה מיקרוסקופית של ננוגרפים נקבוביים מסונתזים באמצעות שילוב של תמיסה וכימיה על פני השטח

חקור שיטה לסינתזת ניקל ננו-גירויד מסודר באמצעות תבניות קופולימר דיבלוק. השיטה כוללת יצירת תבנית נקבובית ומילוי בניקל בהשקעה חשמלית ללא חשמל, ולאחר מכן הסרת הפולימר בפירוליזה.

ניקל ננו gyroid מSupramolecules קופולימר Diblock

גלה סרטונים נוספים