高分子有序結(jié)構(gòu)材料研究取得新突破

　　近日，記者從華中科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院了解到，該學(xué)院朱錦濤教授團(tuán)隊(duì)在響應(yīng)性高分子光子晶體材料、高分子-無(wú)機(jī)粒子超晶格存儲(chǔ)器件方面取得系列進(jìn)展。

　　據(jù)介紹，光子晶體是具有周期性有序結(jié)構(gòu)的光學(xué)材料，由于結(jié)構(gòu)多樣性和可設(shè)計(jì)性使其在顯示、編碼載體、傳感和光纖等方面有重要應(yīng)用。該團(tuán)隊(duì)針對(duì)目前人工光子晶體制備方法復(fù)雜，形式單一、光學(xué)信號(hào)的角度依賴等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種基于嵌段共聚物的響應(yīng)性光子晶體微球。

　　研究人員通過(guò)微流控技術(shù)與嵌段聚合物空間受限組裝相結(jié)合的方法，構(gòu)建了具有類似洋蔥狀的同心層有序結(jié)構(gòu);獨(dú)特的三維對(duì)稱結(jié)構(gòu)使其在溶液pH值和有機(jī)溶劑響應(yīng)時(shí)具有良好的單色性和光學(xué)信號(hào)角度獨(dú)立性，可用于溶液性質(zhì)的裸眼檢測(cè)和傳感等領(lǐng)域。據(jù)了解，該研究不僅提出了一種新的有序結(jié)構(gòu)光學(xué)材料構(gòu)筑方法，還為設(shè)計(jì)周期性結(jié)構(gòu)提供了一種新的模板。

　　此外，該團(tuán)隊(duì)最新研究成果超晶格也取得重大突破，超晶格是一種具有嚴(yán)格周期性和高度有序性的納米復(fù)合材料。團(tuán)隊(duì)成員利用高分子接枝金納米粒子(組裝基元)具有的微弱兩親性，提出了一種新的油/水界面快速組裝法。隨有機(jī)溶劑的揮發(fā)，納米粒子在油/水兩相界面快速(小于1秒)自組裝成大面積的超晶格單層膜(約3×3厘米)。該方法克服了本領(lǐng)域難以構(gòu)建大面積、非緊密堆積超晶格單層膜的難題，實(shí)現(xiàn)了超晶格從緊密堆積到非緊密堆積的轉(zhuǎn)變和超晶格材料晶格常數(shù)的大范圍調(diào)控，為非緊密堆積超晶格材料在微電子、生物傳感、光電器件等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了可能。

　　基于此，團(tuán)隊(duì)成員與南京郵電大學(xué)解令海團(tuán)隊(duì)合作，以制備的超晶格單層膜為納米浮柵層，構(gòu)筑了一種高性能有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)電信號(hào)存儲(chǔ)器。