國家納米科學中心納米粒子自組裝合作研究取得重要成果

　　無機納米粒子的可控自組裝是實現其在宏觀尺度實際應用的最有效途徑。國家納米科學中心納米材料研究室唐智勇研究組近兩年圍繞無機納米粒子組裝的可控制備和功能調控開展了系列研究工作。

　　在前期研究工作(J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2886-2888; J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6006-6013;J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8202-8206; Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 1593-1596; Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5860-5864; Nano Lett. 2011, 11, 3174-3183; J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/ja205712a;Angew. Chem. Int. Ed. anie.201103762)的基礎上，和美國密歇根大學的Kotov及Glotzer教授組合作，成功實現了多分散(20-30%)無機納米粒子在溶液中的可控自組裝。

　　實驗和理論模擬發現，納米粒子能利用自身的庫侖排斥與范德華吸引力的平衡，通過自限制組裝過程，自發形成具有獨特的內松外緊類“核-殼”結構且具有高單分散性(7-9%)的超級納米粒子。這一自限制組裝策略適用于多種半導體材料(如硒化鎘、硫化鎘、硒化鋅和硫化鉛等)在溶液中的可控組裝，且可用于構筑各向同性或各向異性的金/半導體核/殼結構。此外，該研究結果對于理解單分散性的病毒等生物體系和聚合物等有機大分子超結構的形成具有指導意義。

　　相關研究結果發表于Nature Nanotechnology(2011, 6, 580-587)上。

　　本工作的第一作者為國家納米科學中心博士研究生夏云生(現為安徽師范大學副教授)。研究課題得到了國家杰出青年科學基金、中國科學院“百人計劃”、國家自然科學基金重大研究計劃培育項目、科技部納米重大研究計劃項目的資助。

圖片說明：背景為單分散CdSe超級納米粒子的掃描電子顯微鏡圖;彩色為超級納米粒子的理論模擬圖。