《研究人员开发软纳米胶体模型系统》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: chenfang
  • 发布时间:2015-08-19
  • 该研究主要成果显示,胶体是纳米或微米大小的微细分散的颗粒或液滴。软胶体是由柔性材料制成,如蛋白质和合成分子的聚合物。科学研究人员开发的系统模型由水和嵌段共聚物-螺纹状的具有亲水性和疏水性组分的分子组成。在水中,聚合物线程合理组合在一个星型内,与亲水端向外、向内指向的疏水性。柔软度可以很好地调整在一个大面积的分子线程内的亲水性和疏水性的组件之间的长度比。研究中的基本成分始终保持不变的事实,使其更简单的区分基本的相关性。

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  • 《纳米科学家开发了工程胶体晶体的新方法》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-06-22
    • 新材料有望用于检测和解毒环境中的有害化学物质,以及在医药和能源存储方面的应用 美国西北大学国际纳米技术研究所(IIN)的研究人员开发了一种新的纳米材料工程方法,这种材料被称为胶体晶体,使用具有独特特性的建筑材料,这可能会促进医学、能源和环境方面的进步。 这项研究发表在5月19日的《自然通讯》杂志上。 表面涂有核酸的纳米颗粒可以被编程并组装成被称为胶体晶体的有序阵列。其中一些晶体的结构与自然界中发现的其他固体类似,比如食盐,但其他晶体的结构没有天然的等价物。胶体晶体可以应用于光子学等领域。 金属-有机骨架已用于解决气体储存、药物传递、化学传感和催化等方面的问题。这些框架是由有机分子配合金属离子或团簇在多孔,多维晶体结构。 纳米颗粒形式的金属有机骨架(MOF NPs)具有类似的潜力,但由于其纳米尺度的大小,具有显著的优势。然而,MOF NPs作为胶体晶体构建块的有效性受到其尺寸不均匀性和稳定性差的限制。 在这项研究中,由Chad a . Mirkin和Omar K. Farha领导的IIN研究人员设计了一种方法来克服这一限制,提高MOF NPs的统一性。用离心机分离小范围和密度的颗粒后,这些MOF NPs被DNA进行化学修饰。然后,研究人员使用MOF NPs来设计胶体晶体超晶格,这些超晶格要么完全由MOF NPs组成,要么是MOF NPs和金属纳米颗粒的组合。 这些新材料不仅在检测某些环境中的有害化学物质方面很有前景,而且在清除它们方面也很有前景。例如,利用MOF的NP超晶格作为光催化剂,研究人员能够将芥子气的模拟物转化为无毒形式。 使用这种方法,二维阵列和三维超晶格可以以非凡的精度设计和制备,使开发能够收集光用于储能、感知分子或催化化学反应的材料成为可能。他们的研究也显示了MOF NP构造块的形状如何影响整体晶格的最终结构。 论文题为“金属有机框架纳米粒子与DNA的胶体晶体工程”。 米尔金,通讯作者,是IIN的创始人和主任,以及温伯格文理学院乔治·b·拉斯曼化学教授。 与IIN合作的还有温伯格文理学院化学系的合著者王顺志、Sarah S. Park、Cassandra T. Buru、林海欣和Farha;以及麦考密克工程学院的陈鹏程和埃里克·罗斯。
  • 《研究人员在海洋岩石样本中发现了纳米金刚石》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-10-27
    • AZO于2020年10月19日发布关于纳米金刚石的报道,报道指出:这项研究证实了新发现的机制,这与传统的在极高压力下形成钻石的机制相去甚远。来自巴塞罗那大学地球科学学院矿物资源研究小组的专家参与了这项研究。 参与这项研究工作的其他专家来自布法罗大学的纳米科学和纳米技术研究所(IN2UB)、格拉纳达大学(UGR)、安达卢西亚地球科学研究所(IACT)、陶瓷和玻璃研究所(CSIC)以及墨西哥国立自治大学(UNAM)。 该研究是由来自UB的科学家Joaquin a . Proenza和来自UGR的Antonio Garcia-Casco指导的,也是该研究的第一作者Nuria pujolo - sola博士论文的一部分。 钻石:最坚硬的矿物 钻石(取自希腊单词Adamas,意思是“不可战胜的”)是富有和奢侈的象征。它是最无价的宝石和最坚硬的矿物(莫氏刻度为10)。 钻石由化学上纯净的碳组成,按照经典的假设,这种矿物在地球地幔深处的高压条件下使立方系统结晶。 这项研究首次证实,天然钻石是在低压下形成的,这些岩石位于古巴的Moa-Baracoa蛇绿岩地块中。这个重要的地质构造位于该岛的东北部,由大洋岩石圈的代表岩石——蛇绿岩形成。 这些海洋岩石出现在北美大陆边缘的时候,发生在四千万到七千万年前的加勒比海岛屿拱门碰撞。 “在深不可测的海洋洋底的形成,在白垩纪——1.2亿年前,这些海洋岩石进行了矿物变化由于海水渗入,这一过程导致小橄榄石内流体包裹体,这种岩石中最常见的矿物,”源,矿物学系的一员,岩石学和应用地质学在乌兰巴托,并从矿物学和岩石学Garcia-Casco格。 普罗恩萨也是这个项目的主要研究员,最近的文章就是在这个项目中发表的。 这些流体包裹体除了蛇纹石、磁铁矿、金属硅和纯甲烷外,还含有大约200和300纳米的纳米金刚石。所有这些材料都形成在低压力下(< 200 MPa)和温度(< 350ºC),包含流体包裹体的橄榄石蚀变。 研究人员 “因此,这是对蛇绿岩金刚石在低压和低温下形成的第一次描述,其自然形成过程没有任何疑问,”该团队强调说。 金刚石是在低压和低温下形成的 必须记住,早在2019年,研究人员已经公布了初步描述发展的岩钻石在低压条件下(地质)——研究工作由茱莉亚作为博士论文的一部分执行Farre de巴勃罗,乌兰巴托研究员和导演普罗和何塞玛丽亚冈萨雷斯吉梅内斯,格拉纳教授。国际科学界的成员对这项研究进行了激烈的辩论。 在发表在欧洲地理化学协会期刊《地球化学透视快报》上的文章中,专家们在样品表面的微小流体包裹体中发现了纳米金刚石。他们使用共焦拉曼图和聚焦离子束(FIB),以及透射电子显微镜(FIB- tem)进行研究。 这使得研究人员能够确认样品表面下是否存在钻石,从而在低压力条件下在挖掘出的海洋岩石中开发出天然钻石。 布法罗大学的科技中心(CCiTUB)参与了这项研究工作,并为国家提供了基础设施支持。 在这个例子中,研究工作的重点是讨论某些地球动力学模型的有效性,这些模型基于蛇绿岩金刚石的存在,表明地幔环流和大规模岩石圈再循环。 例如,假定蛇绿岩金刚石反映了蛇绿岩穿过地球深部的地幔,到达过渡区(210 - 660公里深),然后沉积成典型的在低压下形成的蛇绿岩(大约10公里深)。 专家们认为,在这一地质系统中,低氧化状态将解释纳米金刚石的发展,而不是石墨,这将是在流体包裹体的化学和物理形成条件下的预期。 该研究得到了前经济和竞争力部(MINECO)、拉蒙-伊卡哈尔项目和欧盟欧洲区域发展基金(ERDF)的财政支持。