《手性介孔無機材料的組裝及其性能》是依託上海交通大學，由車順愛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：手性介孔無機材料的組裝及其性能
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：車順愛
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
手性是自然界的基本屬性。設計與合成手性功能材料已成為自然科學領域一項重要的研究工程。介觀結構材料，因其介觀尺度的限制作用，具有奇特的物理、化學和力學性能，其研究又是另一個重要的課題。手性多孔材料因其高比表面積、大孔容、可調孔徑等優點引起了關注。手性-多孔-介觀，三種結構特性一體化的純手性無機材料將對自然的探索、新型功能性材料的開發使用具有非常重要的意義。本研究擬研究模板劑導向的新型手性孔道結構無機材料及其性能,包括(i)小分子，有機高分子、生物大分子雙親性模板劑的設計合成及其導向法；(ii)一維,二維和三維手性孔結構的構築與複合；(iii)以及其分離、催化、光學等性能。計畫在合成新的結構和發現手性多孔材料獨特的性能上有新的突破。這些研究對人類對自然界的認知、功能性新型材料的設計開發具有重要的理論價值和套用價值。
結題摘要
手性是自然界的基本屬性。設計與合成手性功能材料已成為自然科學領域一項重要的研究工程。介觀結構材料，因其介觀尺度的限制作用，具有奇特的物理、化學和力 學性能，其研究又是另一個重要的課題。手性多孔材料因其高比表面積、大孔容、可調孔徑 等優點引起了關注。手性-多孔-介觀，三種結構特性一體化的純手性無機材料將對自然的探索、新型功能性材料的開發使用具有非常重要的意義。 本課題針對模板劑導向的新型手性孔道結構無機材料及其性能進行了系統性研究,其研究內容包括(1)二維手性DNA-二氧化矽複合介孔自支撐膜(CDSF)的製備及其光學活性；(2)雲母晶向引導定向生長三維手性DNA-二氧化矽介孔薄膜(OCDSF)及其光學活性；(3)具有多重光學活性的ZnO多級介觀手性膜結構的構築；(4)手性介觀結構銀薄膜的自組裝及其催化性能；(5)三維手性單Gyroid（SG）結構與錯位雙連續金剛石結構（SDD）結構之間的相變關係。 （1）創建了共結構導向揮發自組裝方法，以生物分子DNA為模板劑組裝出覆蓋整個可見光區寬頻的基於散射的光學活性材料；（2）創建了晶面誘導高度有序有機-無機組裝方法，製備出具有強光學活性的高度有序DNA/二氧化矽薄膜；（3）創建了手性小分子誘導組裝法，合成出多級手性結構ZnO膜，首次發現無機物基於發光和基於拉曼散射的光學活性；（4）通過手性小分子誘導所組裝的多級介觀結構銀膜具有獨特的手性不對稱催化選擇性；（5）通過三嵌段聚合物分子與無機物自組裝構築了三維單Gyroid（SG）結構，並得出其全帶隙光之晶體性能。 以上研究在新的組裝方法和原理、合成新的結構和發現手性多孔材料獨特的性能上有新的突破。這些研究對人類對自然界的認知、功能性新型材料在手性對映體的分離檢測、手性不對稱催化新材料以及生物材料的設計開發具有重要的理論價值和套用價值。
