从块共聚合物超分子组件薄膜制成的有序反应性纳米膜/纳米模板
Alexander Sidorenko1, Igor Tokarev, Sergiy Minko
1Institut für Polymerforschung Dresden, Hohe Strasse 6, Dresden 01069, Germany.
Journal of the American Chemical Society
|October 2, 2003
概括
研究人员开发了一种简单的方法,可以创建具有可调节,有序的纳米镜通道的反应性纳米膜. 这些膜可以功能化,使得密集的金属纳米点阵列可以用于先进的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 开发用于制造具有受控通道架构的纳米结构材料的方法对于先进的应用至关重要.
- 超分子组装为制造有序的纳米结构提供了一个多功能平台.
- 控制薄膜内的纳米领域的方向对于创建功能性膜至关重要.
研究的目的:
- 报告一种简单的方法来制备具有纳米圆柱形通道的反应性膜和纳米模板.
- 研究基于聚合物的纳米领域的自我适应行为和溶剂诱导的方向切换.
- 用准备好的纳米膜来演示金属纳米点阵列的制造.
主要方法:
- 纳米结构薄聚合物薄膜的制造,通过聚乙烯--4-维尼尔皮里丁 (PS-PVP) 和2--4'-氧) 酸 (HABA) 的上分子组装.
- 使用溶剂蒸汽暴露,切换圆柱形纳米域 (平行/垂直) 的对齐.
- 选择性溶剂提取HABA以创建空洞的纳米孔隙膜.
- 通过使用电极沉积,用 (Ni) 集群填充道.
主要成果:
- 获得了由PVP-HABA合作伙伴形成的圆柱形纳米领域的有序纳米结构薄膜.
- 证明了纳米领域对齐 (平行至垂直) 的可逆切换,无论基质如何.
- 创建了强大的纳米膜,具有直径为8纳米的六角格子,空心通道.
- 制造的金属纳米点的有序阵列,密度为1.2 Tdots/cm2.
结论:
- 开发的方法提供了一种简单而通用的途径,以反应性纳米膜与可调节的纳米孔状结构.
- 自适应的超分子组件允许对纳米领域方向进行强有力的控制.
- 制造出来的纳米膜适合通过电沉积来创建高密度有序金属纳米点阵列.
