建立在硫醇分子电化学替换组装基础上的纳米粒子区域化组装

利用金基底电位变化时硫醇自组装膜的吸脱附性质, 通过改变基底电位和组装溶液, 用电化学方法在金基底上实现了传统自组装技术难以实现的硫醇分子的替换组装; 通过金基底的分区化设计, 用控制电位的组装技术在基底的不同微区内制备了不同末端官能团的硫醇及其衍生物自组装膜; 并在此基础上实现了纳米粒子的区域化组装.     

用自组装法制备聚合物纳米复合膜

文章比较了自组装法（ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｙ,ＳＡ）与Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｂｌｏｄｇｅｔｔ技术（ＬＢ）及其它方法在制备聚合物纳米复合膜时的优劣。ＳＡ法由于操作简单、膜的结构稳定性较高,因此较ＬＢ技术等具有更大的实用价值。利用ＳＡ法,可以制备各种有机聚电解质与其带相反电荷的有机聚电解质、粘土化合物及无机纳米颗粒等组成的聚合纳米复合膜。     

聚合物膜与自组装膜法制备电化学DNA传感器的研究进展

介绍了DNA电化学生物传感器的研究现状、原理和结构,对DNA探针固定(尤其是聚合物与自组装膜法固定DNA)以及应用方面的最新研究进展进行了综述。     

导电聚合物的电化学制备及其应用研究进展

导电聚合物由于具有结构特殊、环境稳定性好、成本低廉等优点而成为科学领域中极具应用前景的新型材料。本文综述了采用电化学聚合方法制备导电聚合物材料的国内外研究状况。电化学聚合方法是此类材料重要的制备方法之一。基于该方法的最新研究进展,本文系统地归纳了导电聚合物的恒电位法、恒电流法、动电位法、脉冲法等电化学聚合方法,并展望了导电聚合物纳米材料在超级电容器、太阳能电池、锂离子电池、电催化等领域的应用前景。     

静电纺丝制备聚苯胺及其复合导电纳米纤维的研究进展

聚苯胺(PANi)主链上电子高度离域,掺杂后导电性能好,是优良的结构型导电聚合物。PANi纳米纤维比表面积大,容易获得更高的导电性。本文综合论述了近年来国内外采用静电纺丝方法制备PANi及其复合纳米纤维的研究进展,重点介绍了纯PANi纳米纤维以及PANi/聚环氧乙烷(PEO)、PANi/聚丙烯腈(PAN)、PANi/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和PANi/聚乳酸(PLA)等复合纳米纤维的制备工艺及纤维特性,简单概述了PANi及其复合纳米纤维在电池隔膜、过滤、传感器、电磁屏蔽材料及吸波材料等方面的应用,并对其发展趋势进行展望。     

基于大分子共组装法制备聚苯胺纳米粒子

首先,以丙烯酸(AA)、N-乙烯基吡咯烷酮(VP)和苯乙烯(St)为聚合单体,通过自由基共聚法合成了一种双亲无规共聚物P(AA-co-VP-co-St)。然后,在疏水作用和静电作用的共同诱导下,将该共聚物与聚苯胺(PANI)共组装形成形态可控且均匀分散的PANI纳米粒子。通过透射电子显微镜和激光动态光散射等研究了P(AA-co-VP-co-St)和PANI在水溶液中的共组装行为,并系统研究了亲水单体AA的物质的量分数对所制备的PANI纳米粒子粒径、形态的影响。结果表明:当AA物质的量分数为30%时,PANI纳米粒子的粒径最小。     

制备导电聚合物-半导体纳米颗粒自组装膜

中国科学院基础局“九五”重大项目资助（ KJ950-A1-505-02）　　有机-无机纳米复合材料在高级功能器件制造中有巨大的应用前景 .这些器件中需要控制其中各个组分在纳米、甚至分子尺度上的取向 [1]（ orientation）和组织 [2]（ organization） ,因为它们的功能强烈地依赖于其局部化学微环境和相关结构的尺寸 .近年来 ,逐层自组装（ Layer-By-Layer Assembly）技术作为一种制备多层超薄复合膜的新方法已引起广泛关注 .采用具有相反电荷的聚电解质与表面修饰的纳米颗粒 ,通过逐层自组装过程 ,是制备分子有序排列的纳米多层复合结构膜材料…     

基于导电聚合物吡咯膜的生物电化学传感研究

导电聚合物可以与纳米尺寸的生物分子形成纳米复合物,在生物催化传感器的设计中,聚吡咯(Ppy)是应用最为广泛的一种导电聚合物,这种聚合物膜具有良好的导电性、选择性、稳定性、灵敏性以及生物相容性,很容易用于纳米尺寸生物分子的固定,并展示独特的催化和亲合特性.文章主要讨论了氧化还原酶在Ppy界面上的电子传递,提出了Ppy在免疫传感器、DNA传感器以及分子印迹技术领域中的最新应用及存在的问题,并对导电聚合物在未来分子技术中的发展进行了展望.     

聚苯胺纳米颗粒的制备及其电化学性能

以乙醇和水为混合溶剂,采用氧化法制备了纳米尺度的聚苯胺颗粒。采用扫描电镜、红外光谱、循环伏安、恒流充放电及交流阻抗等测试手段对其结构和电化学性能进行了测试。研究了混合溶剂的比例对产物电化学性能的影响。结果表明：聚苯胺颗粒大小为50～100 nm;以制备的聚苯胺纳米颗粒为活性物质,在1 mol/L的H2SO4电解液中,当...     

由苯胺二聚体电化学制备聚苯胺的形貌可控性初探

以苯胺二聚体（N-phenyl-p-phenylenediamine）为起始单体,在1 mol·L^-1高氯酸水-乙腈混合液中,玻碳电极表面电化学制备聚苯胺. 实验结果表明,苯胺二聚体单体的聚合电位比苯胺单体的低约0.2 V,并且其聚合物具有更高的形貌可控性. 苯胺二聚体单体浓度分别为1、5和10 mmol·L^-1时,采用分步恒电流法可分别制备出形貌均一的聚苯胺纳米粒子（粒径30 nm）、超长的纳米线（> 5 μm 直径50 nm）和大面积纳米片（4 μm × 2 μm × 30 nm）.     

Au/PATP/PANI膜电极和Au/PATP/PANI/TiO2膜电极的光电化学

聚苯胺（PANI）是一种结构、 性质不同于聚乙炔和聚吡咯的新型导电高聚物,有着十分广泛的应用[1,2].近年来利用光电化学研究聚苯胺的电子结构、 掺杂情况引起人们的重视[3～5].在酸性溶液中电聚合制备聚苯胺的循环伏安曲线上出现两对氧化还原峰,其峰值电位分别为E11/2=0.13 V和E21/2=0.7 V(对饱和甘汞电极).通过改变电极电位,可获得部分氧化态、还原态、氧化态等3种状态的聚苯胺.部分氧化态具有金属导电性,还原态和氧化态均为绝缘体.本文测量3种状态聚苯胺膜电极的光电响应,首次得到其光电流谱,发现聚苯胺一些新的光电化学实验结果.提出了覆盖绝缘体的金属内发射的光电化学模型.同时,在聚苯胺膜上电沉积纳米TiO2微粒膜,得到广谱区的复合光电材料.     

有序介孔氧化硅薄膜制备及其组装化学

本文综述了近年来利用有机模板法合成有序介孔二氧化硅薄膜的研究进展，重点阐述了两相界面外延生长和蒸发诱导自组装两种制备方法及其合成机理。此外，讨论了有序介孔二氧化硅薄膜的组装化学，包括金属元素掺杂，纳米粒子在介孔薄膜中的组装，以及有机物/二氧化硅纳米复合薄膜的制备，并对介孔二氧化硅薄膜未来的发展趋势做了展望。     

自组装方法制备有序微孔薄膜

本文对近年来自组装方法制备有序微孔薄膜的研究进行了综述,总结了固体基板展开法制备有序微孔薄膜的形成机理,对成膜材料,成膜的影响因素和微孔阵列排列的形成条件等方面进行了详细的介绍和分析,并对自组装方法制备微孔薄膜的应用前景作了探讨。     

疏水性有序介孔氧化硅薄膜的制备

采用溶胶−凝胶技术并结合蒸发诱导自组装工艺, 以三嵌段共聚物EO₂₀PO₇₀EO₂₀ (P123)为模板剂, 使用浸渍提拉法制备了有序介孔氧化硅薄膜, 并使用不同的表面修饰剂对薄膜进行表面处理, 制备了疏水性有序介孔氧化硅薄膜. 利用FT-IR、小角XRD、HRTEM分别表征薄膜的化学物种和孔结构, 探讨了热处理温度和老化时间对薄膜介孔结构的影响, 通过接触角测试研究薄膜的疏水性能, 考察了修饰剂种类、修饰浓度和修饰时间对薄膜疏水性的影响, 结果表明所制备的薄膜为高度有序的介孔氧化硅薄膜, 孔径大小约为8 nm|表面修饰对薄膜的有序性有一定影响, 经三甲基氯硅烷(TMCS)和g-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)修饰后的薄膜具有很好的疏水性能, 接触角分别为112°和96°|修饰后薄膜的水汽稳定性良好, 仍能保持有序介孔结构, 孔径达7.5 nm, 接触角达93°.     

毛细压力法组装纳米聚合物微球的二维有序排列

通过半连续乳液聚合的方法获得了单分散性好,数均粒径为７０６９ｎｍ的苯乙烯,丙烯酸丁酯和丙烯酸（Ｓｔ／ＢＡ／ＡＡ）高分子微球,并通过毛细压力法,成功地在玻璃基体上组装成了紧密的二维有序排列点阵结构．点阵结构的形成过程可分为成核和增长两个阶段．在二维有序排列形成过程中,微粒之间的相互排斥作用可通过添加一定浓度的电解质来进行调节．组装后的二维有序排列用扫描电镜进行了观察．     

Reversible Morphological Transformation between Polymer Nanocapsules and Thin Films through Dynamic Covalent Self‐Assembly

A facile method has been developed for synthesizing polymer nanocapsules and thin films using multiple in‐plane stitching of monomers by the formation of reversible disulfide linkages. Owing to the reversibility of the disulfide linkages, the nanostructured materials readily transform their structures in response to environmental changes at room temperature. For example, in reducing environments, the polymer nanocapsules release loaded cargo molecules. Moreover, reversible morphological transformations between these structures can be achieved by simple solvent exchanges. This work is a novel approach for the formation of robust nano/microstructured materials that dynamically respond to environmental stimuli.     

无机物表面引发聚合反应制备端接枝聚合物膜*

无机物表面引发聚合反应是聚合物合成化学的又一新领域。分子自组装技术的发展使得各种类型的聚合反应都有转移到固体表面进行的可能。本文综述了无机物表面引发聚合反应用于制备高键合密度端接枝聚合物膜的研究进展,并对其今后的发展提出了见解。     

功能性聚合物薄膜修饰电极

化学修饰电极是当前在电化学、电分析化学方面十分活跃的研究领域。功能性聚合物薄膜由于其特殊的化学结构赋予其许多独特的功能,诸如选择性、分子识别、pH敏感、光化学敏感等;功能性聚合物修饰电极可以赋予电极许多特殊功能,拓展电极的应用范畴,故而备受关注。本文分别从分子印迹聚合物传感器和生物酶传感器制备的角度,综述在电极表面构筑功能性聚合物薄膜的材料以及方法,重点论述电泳沉积技术在电极修饰中的新应用。这些功能性聚合物薄膜在电极表面的构筑方法可以广泛的拓展到其它传感器的制备中,并指导特殊的传感器的制备,具有重要的研究和应用价值。     

Kinetic Effects on Self‐Assembly and Function of Protein–Polymer Bioconjugates in Thin Films Prepared by Flow Coating

The self‐assembly of nanostructured globular protein arrays in thin films is demonstrated using protein–polymer block copolymers based on a model protein mCherry and the polymer poly(oligoethylene glycol acrylate) (POEGA). Conjugates are flow coated into thin films on a poly(ethylene oxide) grafted Si surface, forming self‐assembled cylindrical nanostructures with POEGA domains selectively segregating to the air–film interface. Long‐range order and preferential arrangement of parallel cylinders templated by selective surfaces are demonstrated by controlling relative humidity. Long‐range order increases with coating speed when the film thicknesses are kept constant, due to reduced nucleation per unit area of drying film. Fluorescence emission spectra of mCherry in films prepared at <25% relative humidity shows a small shift suggesting that proteins are more perturbed at low humidity than high humidity or the solution state.

     

The Distribution of Glass Transition Temperatures in Ultrathin Polymer Films Controlled by Segment Density or Interfacial Interaction

Nowadays, the microscopic mechanism controlling the distribution of local glass transition temperatures (T_gs) across thin polymer films is still unclear and thus large‐scale applications of polymer films are restricted. Dynamic Monte Carlo simulations are performed to investigate the key factors dominating the distribution of layer T_gs in two kinds of capped ultrathin films with and without attractive polymer–substrate interactions, respectively. For the film without polymer–substrate interaction, the interfacial layer T_g is lower than the middle layer T_g. Additionally, the layer T_gs and the layer segment densities below T_g are linearly correlated, indicating that polymer density determines the distribution of layer T_gs. However, for the films with polymer–substrate interactions, the interfacial layer T_g increases dramatically with the raise of interfacial interactions, while the middle layer T_g decreases slightly. The interfacial layer T_g is proportional to the strength of interfacial interaction, while the middle layer T_g is linearly correlated with the segment density of the middle layer below T_g. Namely, interfacial interaction is the main factor dominating the interfacial layer T_g, while segment density controls the middle layer T_g.