《兩親性碳納米管的可控自組裝及其套用》是依託湖北大學,由王賢保擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:兩親性碳納米管的可控自組裝及其套用
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王賢保
- 依託單位:湖北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
發展新型的組裝基元,創造多種多樣的自組裝體系一直是自組裝研究的重點之一。與普通的有機功能分子和生物大分子相比,碳納米管具有獨特的管狀納米結構和優異的物理化學性能,其可控自組裝是自組裝體系中新穎和極富挑戰性的前沿課題之一,在研製微納反應器、藥物載體等領域具有重要的套用前景。本項目以碳納米管陣列膜為基礎,設計選擇不對稱功能化修飾的方法合成兩親性碳納米管,並在選擇性溶劑中發生微相分離,通過控制設計自組裝的行為,獲得膠束、反膠束、囊泡等不同形態的聚集體,研究影響碳納米管自組裝的因素和組裝過程,揭示組裝基元間多元多層次相互作用的協同機理及調控規律,將結構構築與功能組裝相結合,探討其有序聚集體在製備納米材料的微納反應器和藥物載體等領域的套用前景。本項目提出以兩親性碳納米管作為一種新的組裝基元,對豐富可控組裝基元的類型庫,構築新型的、在分子水平可控的多功能納米器件和生物體系具有十分重要的理論和實際價值。
結題摘要
發展新型的組裝基元,創造多元的自組裝體系一直是自組裝研究的重點之一。與普通的有機小分子和生物大分子相比,碳納米管具有獨特的管狀納米結構和優異的物理化學性能,其可控自組裝是自組裝體系中新穎和極富挑戰性的前沿課題之一,在研製微納反應器、藥物載體等領域具有重要的套用前景。本項目採用CVD方法,以酞菁鐵為原料,以氬氣和氫氣為載氣,通過控制各種生長參數,製備出尺寸均勻、具有不同長度和直徑的碳納米管陣列。以碳納米管陣列膜為基礎,通過氫氟酸剝離、PMMA塗覆等方法成功地實現了陣列膜的翻轉和轉移,設計選擇多種不對稱功能化修飾的方法,成功地獲得了兩親性碳納米管。這種兩親性組裝基元能夠穩定地存在於油水界面。本項目成功地實現了兩親性碳納米管可控合成和自組裝,掌握了影響碳納米管陣列膜的生長因素和控制過程,揭示了組裝基元間多元多層次相互作用的協同機理及調控規律,對豐富可控組裝基元的類型庫,構築新型的、在分子水平可控的多功能納米器件和生物體系具有十分重要的理論和實際價值。通過本項目資助,共發表研究論文28篇,其中高水平SCI論文24篇;主辦1次國內學術會議,參加3次國際學術會議,4次國內大會邀請報告;申請專利6項,獲授權發明專利1項;培養優青1人,湖北省楚天學子2人,省傑青1人,博士研究生3名,碩士研究生11名。