超长螺旋有机硅纳米纤维的制备

无机纳米纤维具有较大的比表面积、表面能和表面活性,在传感、催化、分离和药物输送等领域有着广阔的应用前景。其中,多孔/中空结构的二氧化硅纳米纤维更是因其特异的光学、电学和优异亲水性能以及独特的可用于改性和药物负载的内/外表面而得到了广泛关注。但是,目前还很难用化学法制备超长的螺旋二氧化硅纳米纤维。另外,对于螺旋二氧化硅的生长机理也不是很清楚。

最近,中国科学技术大学徐安武教授课题组best online casino Formation of Ultralong Helical Mesostructured Organosilica Nanofibers” href=”http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201300518/abstract;jsessionid=F2441A0C3020192FD4BB7C9894FF4BC5.f02t01″ target=”_blank”>基于熵驱动模型,创新性设计了一种由非手性表面活性剂和静电对偶离子组成的单结构导向剂体系,在简单的水热条件下成功合成了长度超过毫米级的螺旋状有机硅纳米纤维,经煅烧后得到超长螺旋二氧化硅(如图所示)。有趣的是,六方有序的孔道也随螺旋纤维贯穿其中。通过熵驱动模型和表面极性原理,成功解释了超长螺旋纳米纤维的形成机制,并对应用进行了展望。由于其超长、螺旋和介孔等特点,有望在手性分子识别和手性催化等领域得到应用。此外,如经氟硅烷的表面修饰,有望得到一种柔韧、超疏水、耐高温的无机纳米纤维膜。

相关工作得到了国家重大研究计划,国家自然科学基金的资助。