The present invention provides a self assembly method of one-dimensional micro nano materials, which comprises the following steps: making ultrasonic resonator device; will install a good ultrasonic resonator device in optical microscope lens focal distance; calculation of resonance frequency of ultrasonic resonant cavity for F, ultrasonic ultrasonic frequency adjustment function generator output is 0.95 1.05f, the suspended particles in the resonator and micro one-dimensional nanomaterial chain arrangement; the hydrogel monomer curing or solidification, fixed one-dimensional micro nano materials. The technical scheme of the invention, the one-dimensional structure of curing reversible or irreversible using hydrogel, does not require any particle surface functional operation, cost savings, improve efficiency; the one dimensional structure embedded in the hydrogel in still can reflect the particle body electromagnetic, optical properties, and can keep the reaction active surface structure; the method is simple, greatly simplifies the experimental operation, improve the efficiency of.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料
,尤其涉及一种一维微纳米材料的自组装方法。
技术介绍
纳米材料的制造可以笼统的分为两种方式,一种是从上往下top-down的方式,另外一种是从下往上bottom-up的方式。自上而下的方法是将大块的材料多余的部分逐步去除,从而得到想要的纳米材料,花费高,效率低;而对于自下而上的方法,一般是将小的组份如原子或分子聚集成纳米尺度的聚集体,简单经济,可以比较容易的在实验室条件下制备。自组装材料在光、电、磁、生物传感、催化等方面的应用具有很大的潜力,这一领域也越来越多的引起了世界上很多科学家的兴趣。一维微纳米结构的形貌特征以及独一无二的特性使得一维组装微纳米材料在很多潜在应用中占有很多优点,例如这种长条状的纳米棒对于光电效应以及光催化效应有极大的增强作用,因为这种结构能够促进电子的传输,能够有效的促进电荷分离。同时,纳米线状结构由于具有很高的长径比对于在光电以及传感方面的应用具有很大潜力,并且将这种线状微纳米结构可以用来制造结构十分复杂的块状材料。基于这种一维结构的种种优点,有很多学者都在研究一维微纳米颗粒的组装,但是为了获得各向异性的一维纳米结构这就要求使得微纳米颗粒的位置和取向符合相应的排列规则,从而使得这种结构具有特殊的性能。实现一维纳米结构组装的方法主要有以下几大类。第一类为通过在颗粒上修饰一些官能团,来使得颗粒间相互作用来实现一维自组装,如利用DNA碱基对来使颗粒组装起来,利用静电力使颗粒组装起来,利用亲水基和疏水基的相互作用等。这种组装一维材料的方法主要问题在于需要对组装的颗粒进行表面修饰(如DNA、亲水疏水集团、正电荷负电 ...
【技术保护点】
一种一维微纳米材料的自组装方法,其特征在于,其包括以下步骤:步骤S1:制作超声波谐振腔装置;将基底的下表面与压电陶瓷片粘连,将基底的上表面与样品腔粘连,将压电陶瓷片与超声波函数发生器电连接,得到超声波谐振腔装置,其中,所述样品腔中装有包含微纳米粒子与水凝胶单体的混合溶液;将安装好的超声波谐振腔装置于光学显微镜物镜焦距处;步骤S2:通过以下公式计算超声波谐振腔所需的共振频率f:h=12n·λ=12n·cf,n=1,2,3...---(1)]]>其中,h为谐振腔的高度,n为自然数,c为声波在液体中传播的速度,f为共振频率;得到共振频率f后,调节超声波函数发生器输出的超声波频率为0.95‑1.05f,使颗粒在谐振腔中悬浮,得到链状排列的一维结构的微纳米材料;步骤S3:使水凝胶单体凝固或交联固化,得到固定的一维微纳米材料。
【技术特征摘要】
1.一种一维微纳米材料的自组装方法,其特征在于,其包括以下步骤:步骤S1:制作超声波谐振腔装置;将基底的下表面与压电陶瓷片粘连,将基底的上表面与样品腔粘连,将压电陶瓷片与超声波函数发生器电连接,得到超声波谐振腔装置,其中,所述样品腔中装有包含微纳米粒子与水凝胶单体的混合溶液;将安装好的超声波谐振腔装置于光学显微镜物镜焦距处;步骤S2:通过以下公式计算超声波谐振腔所需的共振频率f: h = 1 2 n · λ = 1 2 n · c f , n = 1 , 2 , 3... - - - ( 1 ) ]]>其中,h为谐振腔的高度,n为自然数,c为声波在液体中传播的速度,f为共振频率;得到共振频率f后,调节超声波函数发生器输出的超声波频率为0.95-1.05f,使颗粒在谐振腔中悬浮,得到链状排列的一维结构的微纳米材料;步骤S3:使水凝胶单体凝固或交联固化,得到固定的一维微纳米材料。2.根据权利要求1所述的一维微纳米材料的自组装方法,其特征在于:步骤S2中,调节超声波函数发生器输出的超声波频率为0.99-1.01f,使颗粒在谐振腔中悬浮。3.根据权利要求1所述的一维微纳米材料的自组装方法,其特征在于:所述水凝胶为热敏水凝胶;...
【专利技术属性】
技术研发人员:王威,王欣择,白兰君,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学深圳研究生院,
类型:发明
国别省市:广东;44
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