《微纳米加工及应用》教学课件Self-assembly.pptx

微纳米加工及应用Self-assemblyOutlineBasic concepts? 生物体系中的自组装 Tobacco mosaic virus (TMV) DNA? 人工自组装 分子自组装单层膜：烷基硫醇 LB膜 纳米晶体的自组装：金属纳米晶辅助自组装（assisted self-assembly） 模板辅助的自组装 外场辅助的自组装：静电场，交变电场，磁场? 自组装在纳米电子学中的应用 单电子晶体管单分子器件? 结束语OutlineBasic concepts? 生物体系中的自组装 Tobacco mosaic virus (TMV) DNA? 人工自组装 分子自组装单层膜：烷基硫醇 LB膜 纳米晶体的自组装：金属纳米晶辅助自组装（assisted self-assembly） 模板辅助的自组装 外场辅助的自组装：静电场，交变电场，磁场? 自组装在纳米电子学中的应用 单电子晶体管单分子器件? 结束语OverviewSelf-assembling processes are common throughout nature and technology.They involve components from the molecular (crystals) to the planetary (weather system) scale and many different kinds of interactions.The concept of self-assembly is used increasingly in many disciplines, with a different flavor and emphasis in each.The definition of SASelf-assembly is the autonomous organization of components into patterns or structures without human intervention.-G.M. whitesides, B. GrzybowskiSelf-assembly is a spontaneous and reversible process that brings together in a defined geometry randomly moving distinct bodies through selective bonding forces.-Serge Palacin, Renaud demadrillHere, we limit the term to processes that??Involve pre-existing componentsCan be controlled by proper design of the componentsOutlineBasic concepts: Definition of Self-assembly? 生物体系中的自组装Tobacco mosaic virus (TMV)DNA? 人工自组装 分子自组装单层膜：烷基硫醇 LB膜 纳米晶体的自组装：金属纳米晶辅助自组装（assisted self-assembly） 模板辅助的自组装 外场辅助的自组装：静电场，交变电场，磁场? 自组装在纳米电子学中的应用 单电子晶体管单分子器件? 结束语Tobacco mosaic virus(A) 感染了烟草花叶病毒的体系，植物叶子上表现出病毒引起的马赛克；(B) 烟草叶上坏死的局域部分.Structure of TMV烟草花叶病毒的结构特征：长约300nm，直径约18nm，包含2130个表层蛋 白分子和由6400个氨基酸分子组成的RNA。Structure of TMVSA of TMVOutlineBasic concepts? 生物体系中的自组装 Tobacco mosaic virus (TMV) DNA? 人工自组装 分子自组装单层膜：烷基硫醇 LB膜 纳米晶体的自组装：金属纳米晶辅助自组装（assisted self-assembly） 模板辅助的自组装 外场辅助的自组装：静电场，交变电场，磁场? 自组装在纳米电子学中的应用 单电子晶体管单分子器件? 结束语DNA1953年发现1962年诺贝尔奖在DNA分子结构构建方面，威尔金 斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱； 查哥夫发现了A的量总是等于T的量、 C的量总是等于G的量。沃森和克 里克在此基础上提出了DNA分子的双螺旋结构模型。Watson and Crick with DNA modelStructure of DNAReplication of DNAReplication o