第四章 高分子与无机纳米粒子复合PPT.ppt

三、表面引发聚合法 (a)”两栖性“纳米粒子概念的示意图； (b) Au@PDMA纳米粒子在多种溶剂中的紫外-可见吸收光谱 基于已有的纳米粒子表面修饰的工作，ATRP的引发剂可以通过配体置换方便地修饰到包括金属和金属氧化物的纳米粒子表面。这一普适性为纳米粒子的表面修饰开辟了新的途径。这种普遍的溶解性和良好的胶体稳定性对于很多纳米粒子的应用都是非常关键的。 三、表面引发聚合法 此外，接枝PDMA并没有对纳米粒子的性质产生影响， γ-Fe2O3仍然保持了它的超顺磁性。另一方面，PDMA接枝引起的介电环境的变化使得Au纳米粒子的表面等离子体共振吸收带从520nm红移到530nm，但是吸收峰的宽度没有明显的变化，这一现象表明在聚合过程中Au纳米粒子没有产生聚集。 三、表面引发聚合法 第四节、高分子与纳米粒子的自组装 自组装方法也是一类有效制备高分子和纳米粒子复合胶体的方法。纳米粒子的表面可以通过配体置换引入各种功能基团，表面功能化的纳米粒子可以通过静电相互作用、氢键、疏水相互作用和特异性的生物识别实现纳米粒子与高分子的自组装。 一、基于静电作用的自组装 层层自组装（layer-by-layer）是非常典型的借助于静电作用的自组装。纳米粒子与带相反电荷的聚电解质通过在平面或球面上交替沉积可以形成符合多层膜。由于它易于操作，而且能从纳米尺度上有效地控制多层膜的结构和有序性，因此受到了广泛的关注。 Held等研究了带正电的γ-Fe2O3纳米粒子与聚多肽嵌段共聚物的自组装。其由带负电的聚天冬氨酸嵌段和经化学修饰的电中性聚赖氨酸嵌段组成。纳米粒子与聚天冬氨酸嵌段的作用形成了不可溶的络合物使体系发生聚集，但是由于另外一个不带电聚多肽嵌段的稳定作用，溶液中并没有宏观沉淀形成而是得到了尺寸均一的聚集体。聚集体由γ-Fe2O3和聚天冬氨酸络合物形成的核和另一多肽嵌段形成的壳组成，平均每个聚集体中含有20个纳米粒子。 一、基于静电作用的自组装 一、基于静电作用的自组装 Euliss L E， Grancharov S G， O’Brien S，Deming T J， Stucky G D， Murray C B，Held G A., Nano Lett., 2003, 3: 1489 目前，另一类研究得比较多的高分子体系是水凝胶。水凝胶由高分子网络和包于其中的大量水组成。由于它具有生物相容性，而且凝胶网络的孔径可以通过温度、pH以及离子强度等多种方式调节，因此被广泛地用做药物负载与控制释放的载体。 一、基于静电作用的自组装 PNIPAM和聚(4-乙烯基吡啶)共聚物形成的水凝胶微球(PNIVP)，并把它用作水溶性CdTe(碲化镉)纳米粒子的载体。PNIVP微球中的吡啶基在酸性条件下可以电离，使得水凝胶微球尺寸变大，因此可以通过调节pH值来调节微球的尺寸。 一、基于静电作用的自组装 * 第四章 高分子与无机纳米粒子 复合胶体的合成与组装 高分子拥有丰富的相行为和溶液自组装特性，无机纳米粒子则拥有独特的光、电、磁以及催化性质，这两者的复合组装体表现出了与单一组分的组装体相比更为复杂的结构与性能。因此，高分子与无机纳米粒子复合体系的自组装作为超分子化学中一个新兴的领域受到了越来越多的关注，同时也具备了更为广泛的应用前景。 第四章 高分子与无机纳米粒子 复合胶体的合成与组装 本章内容主要集中在高分子与无机纳米粒子复合胶体的研究领域。 首先简单介绍量子尺寸效应和纳米粒子的性质，然后讨论纳米粒子的表面功能化。接下来详细介绍目前该体系研究的必威体育精装版进展，最后将对复合胶体在生物医学领域的应用加以介绍和展望。 第四章 高分子与无机纳米粒子复合胶体的合成与组装 第一节 无机纳米粒子的性质简介 收藏在大英博物馆的“Lycurgus Cup”具有非常奇异的变色性能，它在透射状态下呈红色，在反射状态下呈绿色。这种变色性质源于玻璃中所含的金(Au)和银(Ag)的纳米粒子。 对纳米粒子真正意义上的系统性研究则始于法拉第关于Au溶胶颜色与尺寸关系的先驱性工作。 金溶胶 胶体金（colloidal gold），又称金溶胶（gold solution），是指分散相粒子直径在1-150nm之间的金溶胶，属于多相不均匀体系，颜色呈桔红色到紫红色。胶体金可以作为标记物用于免疫组织化学，近10多年来胶体金标记已经发展为一项重要的免疫标记技术。胶体金免疫分析在药物检测、生物医学等许多领域的研究已经得到发展，并越来越受到相关研究领域的重视。 金溶胶的制备方法 氯金酸（HauCl4）是主要还原材料，通过各种方法进行还原制备金溶胶，常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。根据还原剂类型以及还原作用的强弱，可以制备0.8nm～150nm不等的胶