日前，中國(guó)科技大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院俞書(shū)宏教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組在中國(guó)科學(xué)院“引進(jìn)國(guó)外杰出人才”計(jì)劃的支持下，在溫和的反應(yīng)條件下合成出多種低維半導(dǎo)體納米材料，并在探尋溫和而有效的納米化學(xué)合成新途徑、特殊納米結(jié)構(gòu)的生物礦化合成等方面取得重要進(jìn)展。
主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。一是，通過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)對(duì)溫度敏感的單胺與金屬離子間的配位作用力，實(shí)現(xiàn)對(duì)納米晶形狀的有效調(diào)控。運(yùn)用單胺(-NH2)溶劑作為“形狀控制器”在溫和的反應(yīng)條件下合成出多種低維半導(dǎo)體納米材料如CdS, CdSe, ZnSe, 和PbSe等，其中六方相ZnSe納米棒的合成尚屬首次。該論文于2002年發(fā)表于國(guó)際著名化學(xué)期刊Angew. Chem. Int. Ed.上。審稿人評(píng)價(jià)稱：“作者精心提出了一條普適的合成具有有趣形狀的多種低維半導(dǎo)體納米材料的新途徑�！�
二是，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鎢酸鹽和鉬酸鹽納米棒/線以及稀土家族鎢酸鹽和鉬酸鹽的納米新結(jié)構(gòu)的廣普合成。通過(guò)對(duì)水熱反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)的調(diào)控,成功控制納米棒/線的長(zhǎng)徑比及其微結(jié)構(gòu)，提出了此類化合物納米棒/線普適的形貌形成機(jī)理，此類化合物新穎的納米結(jié)構(gòu)的有效調(diào)控與高產(chǎn)量廣普合成對(duì)進(jìn)一步探索其光電磁等方面的性質(zhì)將具有重要的意義。相關(guān)論文分別發(fā)表于Adv. Funct. Mater.和被Chem. Eur. J. 接受。該項(xiàng)系統(tǒng)性的工作被Wiley審稿人評(píng)價(jià)為:“作者描述了一個(gè)獨(dú)特的普適的方法制備多種鎢酸鹽納米棒/線”和“完美的納米結(jié)構(gòu)新材料”。論文于今年8月份發(fā)表剛不久,即被評(píng)為德國(guó)Wiley出版社“Polymer and Materials Science”期刊的“Top Articles”之一。
三是，與德國(guó)馬普學(xué)會(huì)膠體與界面研究所合作,開(kāi)發(fā)出多種對(duì)無(wú)機(jī)材料的生物礦化過(guò)程晶體的成核、晶化、生長(zhǎng)及取向具有特殊調(diào)控作用的雙親水二嵌段聚合物和兩親分子有序組合體共聚物。運(yùn)用這些聚合物作為模板可望于常溫常壓下獲得具有特殊形狀和新穎結(jié)構(gòu)的納米材料。其中超長(zhǎng)BaCrO4和 BaSO4 納米線束(長(zhǎng)徑比達(dá)5000)及其自組織而成的等級(jí)結(jié)構(gòu)和重復(fù)類似結(jié)構(gòu)的超結(jié)構(gòu)的工作被美國(guó)化學(xué)會(huì)納米通訊Nano Letters選為該期刊的今年3月份的特征封面(Cover art);此外,發(fā)現(xiàn)通過(guò)引入帶正電荷的聚電解質(zhì)膠囊或其它膠體粒子成功地控制了BaCrO4的成核及生長(zhǎng),制得了超長(zhǎng)而分散開(kāi)的納米線,論文發(fā)表在先進(jìn)材料Adv. Mater.上。
此外，中國(guó)科技大學(xué)的研究人員還運(yùn)用生物礦化方法還成功制備了一系列具有尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀可控的金屬碳酸鹽如CaCO3、BaCO3等生物礦物材料，并提出了可能的礦化機(jī)理，該邀請(qǐng)論文被美國(guó)化學(xué)會(huì)J. Phys. Chem. B審稿人評(píng)價(jià)為：“有關(guān)礦化合成金屬碳酸鹽超結(jié)構(gòu)的論文是一個(gè)清晰而系統(tǒng)的非常好的研究之一”，“祝賀作者有關(guān)聚合物模板生物礦化合成的工作及他們對(duì)模板與正在發(fā)展的無(wú)機(jī)相間的作用的深入研究，所取得的結(jié)果非常重要�！痹撐陌l(fā)表于今年7月份的JPC特別紀(jì)念專集中，該專集是JPC為紀(jì)念德國(guó)著名物理化學(xué)家而專門邀請(qǐng)世界著名的課題組為該文集撰寫(xiě)高質(zhì)量的論文。據(jù)有關(guān)專家透露，此生物礦化方法有可能廣泛應(yīng)用于其它先進(jìn)無(wú)機(jī)納米材料的合成。
主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。一是，通過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)對(duì)溫度敏感的單胺與金屬離子間的配位作用力，實(shí)現(xiàn)對(duì)納米晶形狀的有效調(diào)控。運(yùn)用單胺(-NH2)溶劑作為“形狀控制器”在溫和的反應(yīng)條件下合成出多種低維半導(dǎo)體納米材料如CdS, CdSe, ZnSe, 和PbSe等，其中六方相ZnSe納米棒的合成尚屬首次。該論文于2002年發(fā)表于國(guó)際著名化學(xué)期刊Angew. Chem. Int. Ed.上。審稿人評(píng)價(jià)稱：“作者精心提出了一條普適的合成具有有趣形狀的多種低維半導(dǎo)體納米材料的新途徑�！�
二是，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鎢酸鹽和鉬酸鹽納米棒/線以及稀土家族鎢酸鹽和鉬酸鹽的納米新結(jié)構(gòu)的廣普合成。通過(guò)對(duì)水熱反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)的調(diào)控,成功控制納米棒/線的長(zhǎng)徑比及其微結(jié)構(gòu)，提出了此類化合物納米棒/線普適的形貌形成機(jī)理，此類化合物新穎的納米結(jié)構(gòu)的有效調(diào)控與高產(chǎn)量廣普合成對(duì)進(jìn)一步探索其光電磁等方面的性質(zhì)將具有重要的意義。相關(guān)論文分別發(fā)表于Adv. Funct. Mater.和被Chem. Eur. J. 接受。該項(xiàng)系統(tǒng)性的工作被Wiley審稿人評(píng)價(jià)為:“作者描述了一個(gè)獨(dú)特的普適的方法制備多種鎢酸鹽納米棒/線”和“完美的納米結(jié)構(gòu)新材料”。論文于今年8月份發(fā)表剛不久,即被評(píng)為德國(guó)Wiley出版社“Polymer and Materials Science”期刊的“Top Articles”之一。
三是，與德國(guó)馬普學(xué)會(huì)膠體與界面研究所合作,開(kāi)發(fā)出多種對(duì)無(wú)機(jī)材料的生物礦化過(guò)程晶體的成核、晶化、生長(zhǎng)及取向具有特殊調(diào)控作用的雙親水二嵌段聚合物和兩親分子有序組合體共聚物。運(yùn)用這些聚合物作為模板可望于常溫常壓下獲得具有特殊形狀和新穎結(jié)構(gòu)的納米材料。其中超長(zhǎng)BaCrO4和 BaSO4 納米線束(長(zhǎng)徑比達(dá)5000)及其自組織而成的等級(jí)結(jié)構(gòu)和重復(fù)類似結(jié)構(gòu)的超結(jié)構(gòu)的工作被美國(guó)化學(xué)會(huì)納米通訊Nano Letters選為該期刊的今年3月份的特征封面(Cover art);此外,發(fā)現(xiàn)通過(guò)引入帶正電荷的聚電解質(zhì)膠囊或其它膠體粒子成功地控制了BaCrO4的成核及生長(zhǎng),制得了超長(zhǎng)而分散開(kāi)的納米線,論文發(fā)表在先進(jìn)材料Adv. Mater.上。
此外，中國(guó)科技大學(xué)的研究人員還運(yùn)用生物礦化方法還成功制備了一系列具有尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀可控的金屬碳酸鹽如CaCO3、BaCO3等生物礦物材料，并提出了可能的礦化機(jī)理，該邀請(qǐng)論文被美國(guó)化學(xué)會(huì)J. Phys. Chem. B審稿人評(píng)價(jià)為：“有關(guān)礦化合成金屬碳酸鹽超結(jié)構(gòu)的論文是一個(gè)清晰而系統(tǒng)的非常好的研究之一”，“祝賀作者有關(guān)聚合物模板生物礦化合成的工作及他們對(duì)模板與正在發(fā)展的無(wú)機(jī)相間的作用的深入研究，所取得的結(jié)果非常重要�！痹撐陌l(fā)表于今年7月份的JPC特別紀(jì)念專集中，該專集是JPC為紀(jì)念德國(guó)著名物理化學(xué)家而專門邀請(qǐng)世界著名的課題組為該文集撰寫(xiě)高質(zhì)量的論文。據(jù)有關(guān)專家透露，此生物礦化方法有可能廣泛應(yīng)用于其它先進(jìn)無(wú)機(jī)納米材料的合成。
