异质二聚体纳米颗粒的合成及化学自驱动行为研究

发布时间：2022-11-05 12:01

　　具有自驱动运动的活性颗粒（也被称为胶体马达）有望在环境、生物医学等领域产生变革性的应用。近年来,相关的研究已经引起了人们的广泛关注。然而,目前化学自驱动的胶体马达具有尺寸偏大（关于亚微米尺度的胶体马达的研究尚属起步）,结构类型比较有限（如球形、棒状、锥形等常见结构）,驱动可控性差,制备方法效率低等问题。针对这些问题,本文以贵金属与MoS2等为材料体系,开展了异质二聚体纳米颗粒的合成及化学自驱动行为研究。旨在设计新结构,批量制备胶体马达,揭示异质二聚体纳米颗粒生长过程与机制,探索二聚体马达的自驱动运动现象与规律等。取得了如下主要创新性成果。（1）提出了基于液相激光烧蚀合成球形MoS2颗粒的设想。通过激光烧蚀水中的MoS2靶材,批量制备了表面光滑的球形MoS2纳米颗粒,并呈洋葱状晶体结构。提出了基于激光诱导熔融MoS2液滴形成与液滴径向凝固/取向生长机制,揭示了该球形颗粒的洋葱状结构形成过程。球形MoS2纳米颗粒的制得旨在为二聚体纳米颗粒的制备提供组成单元。（2）发展了基于溶液相批量合成二聚体纳米颗粒的途径。在含MoS2纳米球的胶体溶液中,分别滴入适量HAuCl4、AgNO3溶液,成功批量... 

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．３各种Ｊａｍｉｓ球形马达的形貌图像．（ａ）Ｐｔ－Ｓｉ０２马达的光学显微镜图像ｌ＇（ｂ）Ａｇ－??ＰＭＭＡ马达的扫描电子显微镜／ＳＥＭ图像丨３６丨．（ｃ）?Ｐｄ－Ａｌ马达的ＳＥＭ图像丨１９！．?（ｄ）?Ａｕ－Ｔｉ０２马达??的ＳＥＭ函像丨３７丨??此外，通过变换球形模板与沉积元素的组分，可以获得具有组成、功能或??应用环境等不同的Ｊａｎｕｓ球形马达

图１．７基于ＰＣ模板制备的具有不同组分的锥形空腔结构马达的ＳＥＭ图片．（ａ）Ｐｔ＠ＰＥＤＯＴ??马达丨３３丨．（ｂ）?Ｐｔ＠ＰＡＮＩ马达丨丨．（ｃ）?Ｐｔ＠ｎｒＧＯ马达【４１丨．（ｄ）?Ｐｔ＠ｅｒＧＯ马达丨叫??５??

图１．８气泡驱动的胶体马达的一？结构与运动机制示意图Ｗ２７Ｉ．⑷〇２气泡驱动马达．（ｂ）Ｈ２??气泡驱动马达??除了上面提到的〇２气泡驱动外，还有Ｈ２气泡驱动机制

【参考文献】：
期刊论文
[1]Janus球形微马达的自驱动机理研究:自扩散泳动与微气泡推进[J]. 郑旭,崔海航,李战华.  科学通报. 2017(Z1)
[2]可控分子组装的自驱动胶体马达及其生物医学应用[J]. 林显坤,吴志光,司铁岩,贺强.  中国科学:化学. 2017(01)



本文编号：3702566