将双Janus纳米颗粒转化为杯状动态包涵体进行胶体设计

   日期:2019-01-12     浏览:9    评论:0    
核心提示:在医学应用中,常常需要将纳米粒子传输到新的靶环境中。包涵体或主-客体体系具有特殊的意义,但其设计尤其具有挑战性,而由无机

在医学应用中,常常需要将纳米粒子传输到新的靶环境中。包涵体或主-客体体系具有特殊的意义,但其设计尤其具有挑战性,而由无机组分形成的纳米棒状体虽然具有相对容易功能化的优点,但十分罕见。来自德国斯图加特的科学家在《Angewandte Chemie》杂志上描述了一种有趣的新方法,可以用纯无机成分制造出一种可功能化的主-客体系统。该系统包括纳米形状的无机胶体,其中含有金纳米颗粒,可以很容易地由外部刺激释放。

在溶液中稳定纳米颗粒通常是通过表面活性剂或聚合物来实现的。然而,这涉及到金属表面本身的修改。纯无机的方法将是有利的。马克斯普朗克研究所的同行费舍尔智能系统和斯图加特大学的德国,说:“由于纳米粒子是部分被氧化杯,就可以稳定的纳米粒子在各种不同的溶剂系统和在极端条件下不需要表面活性剂和聚合物……此外,纳米粒子包合物可用于可编程纳米约束的纳米反应器。因此,通过结合物理气相沉积和湿化学过程,他的研究小组制备了限制在二氧化硅或二氧化钛纳米孔中的金纳米颗粒的包合物。这些黄金可以简单地通过酸化释放出来,就像倒空一个袋子一样。
这种方法的关键是制备无机Janus纳米粒子,这种粒子的两侧具有不同的功能。在硅片上预先形成银金两面神粒子,然后在这些粒子上沉积氧化物,形成所谓的双两面神粒子。然后,银被氧化溶解,而金纳米粒子仍然被深包裹在氧化杯腔内,被金与腔表面的氧化原子之间的离子力紧紧抓住。为了证明胶体主客体系统的功能,科学家们仅仅通过加入酸来清空杯子,打破了金和空腔之间的连接。
费舍尔说,这种氧化物杯还可以进一步功能化,用于咸水环境、有机溶剂以及乳剂和胶体的组装和稳定。其他材料也可获得。他补充称:“用化学方法将银等金属转化为半导体,从而拓宽可能的材料范围,是可能的。”Fischers和合著者Alarcon和Lee的新方法为无机功能胶体系统的制备提供了一个有趣的新视角。

 
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