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免费毕业论文--多壁碳纳米管在球形胶束上的层层自组装(一)多壁碳纳米管可在很多类型的胶束模板上自组装,运用众所周知的聚电解质层层自组装技术。
密集的单层和多层碳纳米管可成功地在不同尺寸的硅、聚苯乙烯和三聚氰胺的球状胶粒上沉积,同时,表明较短的碳纳米管可全部在球的表面缠绕,而较长的碳纳米管伸出球的表面,同时与很多球接触。
脱除胶束模板,可形成空心的碳纳米管球。
用盐酸处理三聚氰胺碳纳米管颗粒可证明这一点。
胶束模版的脱除可在有序排列的聚苯乙烯颗粒上进行,进而形成纳米结构、可导电的碳纳米管聚集体。
用超声波破坏积聚体表明自组装可以只发生在半个胶束球体上,因此比较容易得到带有不对称功能性的“两半”颗粒。
引言自从富勒烯和碳纳米管的发现以来,由于它们具有独特的由结构决定的电学性能和机械性能,碳结构已成为广泛研究的对象。
最近几年,科研工作者已花费很大的力量制备不同形貌的碳并开发它们在复合材料、电化学元件、场发射元件、纳米尺度的电子元件和感应器等诸多领域的应用。
但是,碳纳米管功能化的方法以及处理和自组装方法的限制成为追求这些潜在应用的重大障碍,也是由于这个原因,碳纳米管的自组装和有序排列有待新的发展。
特别是,高品质的、均一的薄膜的制备是在宏观范围内研究它们的光学,光电和电学性能的一个基本的先决条件。
有关碳纳米管薄片制备的报道很多：包括把碳纳米管分散液喷涂在基体上、拉伸聚合物薄片时加入碳纳米管、表面活性剂分散的碳纳米管或是化学处理的碳纳米管衍生物在水中的伸展以致单层沉积、光电沉积、Langmuir-Blodge沉积以及层层自组装。
由于层层自组装在包装、电子设备、传感器和药物缓释等方面具有巨大的潜在应用,所以备受关注。
聚合电解质是层层自组装第一个也是最多的研究例子。
但是,其他的带电化合物例如核酸、蛋白质、多化合价的金属离子、离子染体、纳米颗粒甚至病毒也可以形成层层自组装的结构。
用这种方法不但制备出薄膜而且制备出大小和成分搭配合理的核壳结构颗粒——用核做模版在其上多层组装,接着移除核可以得到聚合物、无机或者有机无机杂化的中空胶囊。
层层自组装技术制备功能性薄膜及其应用研究近年来，层层自组装技术在制备功能性薄膜方面得到了广泛的应用和研究，成为了重要的研究领域之一。
层层自组装技术通过将离子、分子或聚合物层层沉积在基板上，形成不同的界面，进而制备出具有特定功能的薄膜。
本文将着重探讨层层自组装技术在功能性薄膜制备及其应用方面的研究现状和发展趋势。
一、层层自组装技术的基本原理层层自组装技术是指将带电离子、分子或聚合物层层沉积在基板上，通过静电相互作用和化学键作用形成多层薄膜的一种方法。
这种方法具有许多优点，如制备过程简单、适用性广、制备材料种类多样等，已成为功能性薄膜研究领域的热点之一。
层层自组装技术的基本流程包括以下几个步骤：①基板表面修饰；②离子吸附；③层间交联或化学键形成；④洗涤和干燥等。
层层自组装技术可根据不同的要求，调整各个步骤，制备出具有不同功能的薄膜。
二、层层自组装技术在抗腐蚀领域的应用研究层层自组装技术在抗腐蚀领域的应用研究是目前较为成熟的领域之一。
通过将含氮、含硫或其他活性基团的有机分子沉积在基板表面，形成一层保护薄膜。
这些有机分子能够与金属基体发生反应，形成较为稳定的化学键，从而保护金属基体免受腐蚀。
与传统的化学反应形成的薄膜相比，层层自组装形成的保护薄膜具有更高效、更均匀、更可控的优点。
研究表明，通过层层自组装技术制备的抗腐蚀薄膜，能够显著提高钢铁、铝合金等材料的耐腐蚀性能，极大地扩展了材料的使用寿命和应用范围。
三、层层自组装技术在光电领域的应用研究层层自组装技术在光电领域的应用研究近年来也取得了较为显著的进展。
通过多层沉积，形成具有特定光学和电学特性的微纳结构薄膜。
这些薄膜可广泛应用于光电器件制备和传感器技术等领域。
例如，通过层层自组装技术，制备出具有不同通量和选择性的多孔膜。
这些多孔膜可应用于纳滤和气体分离等领域。
此外，层层自组装技术还可用于制备柔性电子器件等。
近期研究表明，通过层层自组装技术制备出的柔性透明电极，具有优良的导电性能和较高的光透过率，具有广泛的应用前景。
第30 卷第7 期高分子材料科学与工程V o l〃 30，N o〃 7 2014 年7 月POLYMEＲ MATEＲIALS SCIENCE AND E NGINEEＲING Jul 2014聚氨酯表面层层自组装Ⅰ型胶原和硫酸软骨素何显运1 ，王迎军2，3，吴刚2，3，原波1( 1〃广东工贸职业技术学院机械工程系，广东广州510510; 2〃华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州510641; 3〃国家人体组织功能重建工程技术研究中心，广东广州510006)摘要: 以可降解聚氨酯( PU) 为基体，通过丙二胺的胺解作用，在PU材料的表面接上氨基基团，然后利用层层自组装技术在其表面交替地组装上Ⅰ型胶原和硫酸软骨素。
经石英微晶天平、罗丹明异硫氰酸酯标记胶原荧光光谱法和X 射线光电子能谱分析测试，结果表明Ⅰ型胶原和硫酸软骨素交替地吸附在PU 材料表面; 原子力显微镜观察结果显示，在PU 材料表面组装上Ⅰ型胶原和硫酸软骨素后，材料的表面变得更平整，形成了比较均一的纳米级形貌结构。
关键词: 聚氨酯; 层层自组装; Ⅰ型胶原; 硫酸软骨素中图分类号: TQ323〃 8 文献标识码: A 文章编号: 1000-7555( 2014) 07-0173-04人工合成材料具有不受来源限制，容易加工成型，批次间性能稳定的优点，可根据需要调整物理、化学、生物力学和降解性能，以满足组织工程需要的物理力学性能及降解性能等。
但由于合成的可降解材料通常细胞亲和力、亲水性以及细胞粘附性较差，缺乏细胞识别信号位点，使其在组织工程中的应用受到很大限制［1］。
而细胞与材料之间的相互作用，通常是由材料的表面性能所控制［2］。
聚氨酯( PU ) 是主链上含有氨基甲酸酯( － NHCOO － ) 基团的大分子化合物的统称。
聚氨酯具有良好的弹性，同时可以通过设计不同软、硬段的结构、长度与分布、相对比例以及改变相对分子质量等，在很大范围内来改变聚氨酯的性能。
纳米粒子外表面修饰层层自组装技术
想象一下，纳米粒子就像是特别特别小的小珠子，小到我们的眼睛都看不见。
这些小珠子的外面呀，就像给它们穿衣服一样，可以一层一层地加上不同的东西，这就是层层自组装啦。
比如说，我们可以把纳米粒子想象成一个小小的玻璃球。
最开始，这个玻璃球是光秃秃的。
然后呢，我们可以用一种像胶水一样的东西，在这个玻璃球的外面粘上一层彩色的纸，这就相当于给纳米粒子穿上了第一层衣服。
接着呀，我们又可以用另外一种材料，再在彩色纸的外面粘上一层亮晶晶的闪片，这就又加上了一层。
就这样，一层又一层地粘上去，就像我们给小娃娃一层一层地穿衣服一样。
他们把纳米粒子当作一个小飞船，然后一层一层地在这个小飞船的外面装上不同的东西。
第一层装上了一种能让小飞船顺利在身体里游动的东西，就像给小飞船装上了小翅膀。
第二层呢，装上了能找到病菌的东西，就像给小飞船装了一个小雷达。
最后一层，把药装在上面。
这样，这个带着药的小飞船就能顺利地在身体里游来游去，用小雷达找到病菌，然后把药送到病菌那里，把病菌打败啦。
