Janus粒子的制备综述

1、.1Janus粒子的制备粒子的制备.2内容 Janus粒子简介 性质和应用 Janus粒子制备.3一 Janus粒子简介双面神不对称粒子.4.5二 性质和应用极易进行不对称修饰在界面具有强吸附特性特殊的集聚行为，发生自组装不对称结构、官能化 独特性质.6亲水疏水性 稳定乳液正负电荷 电荷可控组装颜色各向异性 彩色电子纸电子受体和电子給体 太阳能和电能转换不同基团修饰 催化和药物运输的双功能载体表面反应点呈不对称分布且具有催化活性的Janus 粒子能够做自推进运动, 具有比普通粒子更大的扩散系数, 可更有效地完成药物输送。.7三 Janus粒子制备自组装掩蔽相分离Nano Today 2011

2、6, 286308.8自组装嵌段共聚物的自组装三嵌段高分子不同的性质结构、分子量形成了多种形态模型，可得到不同的Janus纳米粒子Soft Matter 2008 4, 663668.91，阴离子聚合 自组装为层球形态2，交联中段PB3，溶解于合适溶剂中Macromolecules 2001 34, 1069-1075第一个实例：PS-PB-PMMA高分子单个Janus粒子含13个SBM链.10掩蔽大量Janus粒子的制备方法使用了多种类型的掩蔽技术。掩蔽，对纳米颗粒的部分表面进行保护，仅对裸露部分物理化学处理，实现不对称化。通常将纳米颗捕获在流体相间；沉积或吸附在固体表面。特点：灵活性、多样

3、性、广适性.111 硬基板粒子平板印刷技术电荷互补机理玻璃板离子强度精确控制尺寸Langmuir 2007 23, 9069-9075.122 软基板 PMMA-co-P4VP纤维 静电吸附SiO2 颗粒（室温） 温度接近玻璃化转变温度， 颗粒渗透深度增加 吸附金纳米颗粒Langmuir 2008 24, 5663-5666.13优点：产量大 109个/1mgLangmuir 2008 24, 5663-5666.143 颗粒分散磁性小颗粒（MMPS）互补的寡核苷酸链T4 DNA连接酶提高温度，释放粒子J. AM. CHEM. SOC. 2006 128, 9286-9287.154 液滴和P

4、icking乳液超声分散，Fe3O4自聚集在界面Fe催化还原Ag+成核，生长。J. AM. CHEM. SOC. 2005 127, 34-35.16Oil-Water Picking乳液SiO2球局部硅烷化小型乳液聚合，PS生长Langmuir 2008 24, 606-608蘑菇状.175 空气-水界面疏水基团的金纳米粒子水下半球配体交换反应最小距离，金纳米粒子旋转最小化Adv. Funct. Mater. 2007 17, 23852392.18相分离依赖于两种或多种混合物不相容成分的相分离。适用：无机材料、纳米晶体、高分子材料，高分子-无机材料。优点：无机材料-可创造有高级功能图案的复

5、杂结构。由于绝大多数高分子彼此不相容，无机材料常常可以利用高分子实现不相容，可得到无机-高分子纳米结构。 所需知识：相分离的热力学和动力学过程知识.191 无机材料粒子相分离最常利用的机制：是一个粒子表面外延生长出另一个粒子。 通过调节成核和生长条件进行控制。异二聚体的形成是由于两种材料的晶格不相容。通常，第一个粒子作为种子，晶格不相容性使第二个材料很难形成稳定的核壳结构，从而形成了异二聚体。均匀成核的条件：避免在第二个材料成核时降低温度，因为均匀成核需在足够高的温度下进行.20无定形CdS亚稳态核-壳结构加热转变为结晶态，晶格不相容，表面张力作用J. AM. CHEM. SOC. 2004

6、126, 5664-5665PtFe-CdS Janus粒子.21J. AM. CHEM. SOC. 2004 126, 5664-5665X-ray FePt：CdS=1:3与TEM 体积比例相符合成相似：Fe2O3-CdS 、Fe2O3-CdSeSize:7nm.222 高分子溶液电动共喷射高分子溶液 电场作用荧光标记 Nature materials 2005 4, 759-763流速：ulmin-14.00 mm1 mm优点：每个相均可修饰.23形状主要由表面自由能g和相对体积决定g升高体积不同g = 0 Nature materials 2005 4, 759-763.24 Nature materials 2005 4, 759-763.253 高分子相分离法将 PS 与 PPC 氯仿溶液加入到十二烷基磺酸钠水溶液中, 乳液先进行预乳化,超声后将溶剂蒸发, 经透析离心沉淀最终得到 PS和 PPC Janus 粒子。随着两组分比例的改变