各向异性粒子的计算机设计及其组装结构的模拟

作     者：郭若海 燕立唐 GUO Ruohai;YAN Litang

作者机构：清华大学化学工程系先进材料教育部重点实验室北京100084 

基　　金：国家自然科学基金项目(21174080) 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2014年第65卷第7期

页      码：2513-2519页

摘      要：通过对各向异性粒子表面 补丁 的类型、数量、位置等因素进行设计和调控,研究了各向异性粒子的定向可控自组装。对表面修饰的球、棒等粒子的自组装行为模拟表明,其组装结构取决于粒子本身的各向异性及表面 补丁 的性质,并且可以通过合理设计得到目标微结构。如果使用动态共价键将分子链接枝到粒子表面,可以得到具有动态响应性质及有序组装结构的 智能 材料。另外,基于生物分子螺旋结构的仿生设计,在粒子表面设计修饰上特定的互补的 补丁 对,得到了可调整螺距和半径的螺旋组装结构,可用于制备具有不同催化或光学活性的手性材料。这些研究表明,通过合理设计粒子表面性质,可以制备出具有特定目标结构和性质的粒子组装结构,极大地拓宽了纳米粒子、胶体粒子在生物、医药和光电器件材料等方面的应用范围。

主 题 词：计算机模拟 纳米粒子 胶体 补丁粒子 自组装 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.0438-1157.2014.07.013

馆 藏 号：203144245...