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…     

层层静电自组装构建壳聚糖/肝素抗菌多层膜的研究

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）由于其突出的机械性能和良好的生物相容性而广泛用作心血管的植入材料,但是植入内置医用材料时会发生感染,这直接导致了较高的发病率和死亡率,传统的抗感染的表面设计包括与抗菌药物机械共混和表面化学接枝抗菌药物等,但是采用简单的机械共混方式制备的材料中药物负载可控性差,表面化学接枝涉及步骤繁杂的合成工艺很难在具有复杂体型结构的医用装置上实现,因此寻求一种简单的面对装置的表面修饰手段成为医用装置抗感染表面设计的关键性问题。     

静电层层组装的微量热研究

利用静电层层组装技术,在CaCO3微球表面交替沉积带相反电荷的聚电解质制备多层膜。在静电层层组装过程中伴随热效应出现,借助微量热仪对该热效应进行精确测定,从而为层层组装过程提供一种新的表征手段。     

层-层自组装构建固相可降解基因传递体系的研究

近年来,随着人类对基因研究的深入,基因治疗作为一种新的手段,受到人们的广泛重视．在组织工程材料、介入医用材料和医用植入体的应用中,与传统的溶液给药方式不同,基因技术需要一种可直接作用于材料表面贴壁细胞的长效、高转染固相基因传递体系．目前,国内外研究者将蛋白质药     

塑料表面载银微凝胶层层组装膜的制备及抗菌活性

以载银聚烯丙基胺盐酸盐-葡聚糖微凝胶与聚苯乙烯磺酸钠为构筑基元,利用层层组装技术制备了一种可直接沉积在疏水的塑料基底表面的载银抗菌微凝胶膜. 研究结果表明,该载银抗菌微凝胶膜具有很好的抗菌能力,并且其抗菌活性可以通过控制载银微凝胶膜的组装层数方便地进行调控. 这种制备在塑料表面的载银抗菌微凝胶膜具有良好的稳定性和基底粘附力,能够保障其长效抗菌的实现.     

流动场对膜层层组装过程的影响

分别在层层组装膜的沉积和淋洗步骤中引入流动场, 用紫外-可见光谱对多层膜的组装过程进行了跟踪, 用原子力显微镜对膜的表面粗糙度进行了观察, 用X射线反射(XRR)对膜的厚度和粗糙度进行了评估. 实验结果表明, 在沉积步骤中, 流动场可以促进高分子与组装基底的接触, 从而提升组装速度; 而在淋洗步骤中, 搅拌下的流动场不仅可以冲洗掉膜表面物理吸附的高分子, 还能够降低膜的粗糙度, 使得膜表面更加平整.     

Layer-by-layer self-assembly preparation of layered double hydroxide/polyelectrolyte nanofilms monitored by surface plasmon resonance spectroscopy

Layer-by-layer self-assembly was used to prepare nanofilms of (2:1) MgAl-layered double hydroxide (LDH) nanoparticles and polyacrylic acid or sodium polystyrene sulfonate. The multilayers were attached to ~50-nm thick gold films on microscopy glass slides prepared by vacuum evaporation. The contact between the gold film and the multilayered films was mediated via surface modification with thiols, adsorption of poly(diallyl dimethyl ammonium) chloride (PDDA) or direct binding of the LDH particles. Surface plasmon resonance (SPR) spectra of the multilayered films were analyzed by fitting the Fresnel equations. The shifts in the SPR angle (_SPR) due to the adsorption/deposition on the gold surface were used to evaluate the process of building up the multilayers. Strong surface/multilayer contact formed when electrostatic attraction and hydrophobic interaction were combined as in the case of mercaptopropanoic acid or PDDA sticking layers. The LDH suspension concentration strongly influenced the number of deposited layers. The multilayer films were investigated by reflection FT-IR spectroscopy.     

PS胶体粒子表面逐层自组装固定化SOD及其生物活性

通过逐层自组装技术成功地把超氧化物歧化酶(SOD)吸附在聚苯乙烯(PS)胶体粒子表面.zeta电位和TEM证明了聚阳离子或聚阴离子型SOD与相反电荷的聚电解质在PS胶体粒子表面的交替吸附.通过测定SOD被胶体粒子吸附后上清液的生物活性,得到聚阴离子型SOD(pH=8.0)和聚阳离子型SOD(pH=4.3)在PS胶体粒子表面的吸附量分别为12和51IU,相对活性分别为23.4%和2.9%.聚阴离子型SOD在PS胶体粒子表面能形成平滑规整的膜,导致较高的相对活性.研究结果表明,通过调节pH值,可以优化自组装固定化酶的聚集状态和生物活性     

基于硼酸-二醇特异性识别作用的层层组装薄膜对肌红蛋白的吸入及其电化学研究

合成了既含有苯硼酸(PBA)基团又含有羧酸基团的聚电解质PAA-PBA(PAA:聚丙烯酸).采用层层组装(Lb L)技术,利用PAA-PBA和葡聚糖(Dex)之间的硼酸-二醇特异性识别作用,在热解石墨电极(PG)表面构筑了{PAA-PBA/Dex}_nLb L薄膜,该薄膜从溶液中吸入肌红蛋白(Mb)形成{PAA-PBA/Dex}_n-Mb薄膜.采用循环伏安方法研究了{PAA-PBA/Dex}_n薄膜中Mb的直接电化学及对氧气和过氧化氢的电催化还原过程.结果表明,该薄膜为保持Mb的生物活性提供了良好的微环境,是一种新型的可固定蛋白质的Lb L薄膜,为设计基于酶的直接电化学生物传感器提供了新思路.     

Layer-by-layer electrostatic self-assembly of anionic and cationic carbon nanotubes

<正>The layer-by-layer(LBL) self assembly of anionic and cationic multi-walled carbon nanotubes(MWNTs) through electrostatic interaction has been carried out to fabricate all-MWNT multilayer films.The alternate uniform assembly of anionic and cationic MWNTs was investigated by UV-vis spectroscopy.Scanning electron microscopy(SEM) images displayed the growth of the MWNT films.     

含乳糖聚电解质靶向微胶囊的层层自组装构筑

设计合成了己二酸乳糖乙烯酯/对苯乙烯磺酸钠共聚物（PLESS）,通过层层自组装技术构筑聚烯丙基胺盐酸盐（PAH）与含乳糖聚电解质PLESS的靶向微胶囊。以紫外-可见吸收光谱监测了PAH与PLESS在平面的石英片进行层层自组装过程,研究了不同实验条件（聚电解质浓度、溶液盐度、盐种类）对PAH/PLESS多层膜自组装的影响;PAH与PLESS在球形碳酸钙微球模板上层层自组装,去除模板后得到层状结构的微胶囊,用透射电镜（TEM）等方法观察其形态形貌;通过花生凝集素识别考察其潜在靶向性;通过细胞MTT活性试验评价其生物相容性。     

SiW_(12)O_(40)~(4-)在玻碳电极上的多层组装及电催化性能研究

本文采用层层自组装法制备包含杂多酸SiW_(12)O_(40)~(4-)(SiW_(12))和聚合物阳离子聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)的多层膜修饰电极,并用循环伏安法研究其对BrO_3~-和NO_2~-体系还原的电催化性能.结果表明:SiW_(12)修饰电极对BrO_3~-和N_2O~-的还原具有明显的电催化作用.催化电流随修饰层数的增加而明显增加.     

基于天然高分子基元的阻隔层对磁性载药聚乳酸微球的控释作用

利用层层组装技术构建了基于天然高分子壳聚糖和海藻酸钠的阻隔层, 并研究了该阻隔层对磁性载药聚乳酸微球的药物释放作用. 实验结果表明, 阻隔层能够有效抑制模型药物的突释, 具有延缓药物释放的效果. 具有阻隔层的磁性载药体系具有药物释放平缓和生物相容性高等特点, 是理想的磁靶向载药体系.     

嵌段共聚物薄膜快速自组装方法

嵌段共聚物 (BCP) 薄膜可通过不同的退火方法诱导其微相分离,从而获得大面积圆柱状、层状和球状等纳米图案。这些长程有序的纳米结构形态,已经广泛应用在纳米光刻和电子器件等多个领域中。目前,有效且快速的退火方法仍然是BCP薄膜自组装技术中的研究热点。本文首先介绍了制备BCP薄膜纳米结构图案常用的退火技术,然后综述了三种新型快速退火技术,最后分析总结了这些退火技术的优缺点。     

Layer-by-layer assembly of multilayer films of polyoxometalates and tris(phenanthrolinedione) complexes of transition metals

A series of organic-inorganic composite films were prepared by the layer-by-layer self-assembly method containing the phendione complexes of transition metals [M(phendione)₃]²⁺ (M=Fe²⁺, Co²⁺, phendione=1,10-phenanthroline-5,6-dione) and the polyoxometalates (POMs). UV-vis spectroscopy was used to follow the fabrication process of (BW₁₂/[M(phendione)₃]²⁺)_n (BW₁₂=BW₁₂O₄₀⁵⁻, M=Fe²⁺, Co²⁺) and (Co₄(PW₉)₂/[M(phendione)₃]²⁺)_n (Co₄(PW₉)₂=Co₄(H₂O)₂(PW₉O₃₄)₂¹⁰⁻, M=Fe²⁺, Co²⁺) multilayer films. Electrochemical studies on the films illustrate that the POM species exhibit well-defined redox peaks and the phendione species show pH-dependent electrochemical behavior. The photoluminescent properties were investigated to show the (BW₁₂/[Fe(phendione)₃]²⁺)_n film with low-energey red photoluminescence at 672 nm.     

层层自组装聚烯丙胺盐酸盐/Pd纳米复合薄膜的制备及其电催化特性

利用层层静电自组装技术将聚烯丙胺盐酸盐(PAH)和四氯合钯酸根离子( )交替沉积在基底上, 然后用硼氢化钠还原, 构筑了含钯纳米粒子的PAH/Pd纳米复合薄膜. 通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、扫描电子显微镜(FESEM), X射线光电子能谱(XPS)和循环伏安(CV)等手段对复合膜的组装、成分、微结构、表面形貌和光学性能进行了测试分析. FESEM图形显示膜表面有一定的粗糙度, 膜上生成了粒径在50～100 nm 范围的钯纳米粒子; UV-Vis结果显示多层膜在特征吸收峰处的吸光度数值随膜双层数增加逐渐增大, 呈良好的线性关系, 表明多层膜是均匀组装的; XPS结果证实了复合膜上有Pd生成, CV结果说明复合薄膜对尿酸的氧化具有较好的电催化活性, 有望用于电化学传感器.     

多金属氧酸盐-三(2,2′-联吡啶)钌层接层自组装纳米复合膜的制备及光致发光性质

层接层自组装技术作为制备均匀、超薄多层薄膜的有效方法已引起人们极大的关注 .利用这种方法可以将无机、有机组分有序地组合在薄膜中 ,在固体基底上构建功能性分子的超分子结构 ,并且可以在分子水平上调控每层膜的结构和厚度 ,从而实现薄膜的光、电、磁、非线性光学等功能化 [1～ 6 ] .多金属氧酸盐具有独特、优异的物理化学性能 ,在药物化学、电化学、催化化学及材料化学等方面具有十分广阔的应用前景 [7～ 9] ,将其组合在薄膜中 ,可赋予膜材料更优异的功能特性 .钌的联吡啶配合物在光化学、电化学及电子和能量转移等领域颇受关注 ,并已…     

Preparation of Highly Loaded PAA/PAH Layer-by-layer Films by Combining Acid Transformation and Templating Methods

Enhancing the molecular loading capability of layer-by-layer(LbL)method holds high importance in environmental and biomedical application.Here,we reported a strategy to prepare highly loaded poly(acrylic acid)(PAA)/poly(allylamine hydrochloride)(PAH)LbL films by combining the particulate templating strategy and acid treatment film transformation and realized tlae efficient loading of hydrophilic small molecules.The loaded molecules can be released in a pH-controlled manner.A slow release speed was observed in the acidic solutions with pH value of 3.Abrupt releases were observed at higher pH values(5 or 7).     

聚电解质PDDA/PSS层层自组装膜的渗透汽化性能

采用聚电解质层层自组装(LbL)技术, 在不同盐浓度下制备了聚(二烯丙基二甲基氯化铵)/聚苯乙烯磺酸钠(PDDA/PSS) 多层自组装膜, 并用于渗透汽化性能的研究. 重点考察了组装溶液中NaCl的浓度、组装层数及操作温度对自组装膜的异丙醇脱水性能的影响. 同时, 用扫描电镜观测了不同条件下制备膜的表面形貌. 结果表明, 在高NaCl含量的聚电解质溶液中只需组装几个双层的LbL膜, 即能获得较高的分离因子和较大的通量, 并解释了该LbL膜呈现反“trade-off”现象的原因.     

PEI/PAA/APP三组分膨胀组装涂层阻燃改性苎麻织物

利用聚乙烯亚胺(PEI)的正电荷性及聚磷酸铵(APP)和聚丙烯酸(PAA)的负电荷性,通过层层组装技术在柔顺多孔的苎麻织物表面交替构筑了(PEI/PAA/PEI/APP)n膨胀型阻燃涂层,并对处理前后的苎麻织物的热稳定性和阻燃性等性质进行了表征.热失重分析(TGA)、微型量热仪(MCC)以及垂直燃烧测试(VFT)结果表明,阻燃处理后织物的热稳定性和阻燃性显著提高.同时与(PEI/APP)n试样相比,引入不同浓度的第3组分PAA在组装层数较少时通过增加PEI的电荷密度等作用可有效增加吸附量从而使上述性能有所提高,层数较高时由于APP和PAA的同性电荷紊乱,阻燃性的提升受到限制.