二元共组装法制备无裂痕反蛋白石结构薄膜的研究

作     者：罗文昊 朱水洪 林友辉 刘向阳 Luo Wenhao;Zhu Shuihong;Lin Youhui;Liu Xiang Yang

作者机构：厦门大学材料学院物理科学与技术学院生物仿生及软物质研究院福建省柔性功能材料重点实验室厦门361005 新加坡国立大学物理系新加坡117542 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2017年第75卷第10期

页      面：1010-1016页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.21401154 U1405226) 111计划(No.B16029) 广东省自然科学基金(No.2014A030310005) 厦门大学校长基金(No.20720170011)资助~~ 

主　　题：共组装 反蛋白石结构 无裂痕 胶体小球 

摘      要：近年来,由于在光学、电学和生化等领域具有广泛的潜在应用,有序多孔反蛋白石结构薄膜的研究引起了人们的广泛关注.但是其在制备过程中常常会形成一些无法控制的缺陷,限制了这类材料的普及和实际应用.通过使用两种基质前驱体(正硅酸乙酯或丝素蛋白)与胶体小球混合共组装,探究了二元体系共组装法制备无裂痕反蛋白石结构薄膜的可行性.并用扫描电镜和可见光谱对薄膜结构进行了表征.结果表明,对于正硅酸乙酯体系,在不影响胶体小球有序排列的条件下,正硅酸乙酯在小球间的空隙中发生溶胶凝胶转变,与微球共同组装成有序致密的整体,去除微球模板后,可以得到大规模(200μm)无缺陷有序的反蛋白石结构薄膜.而对于大分子丝素蛋白体系,由于它和胶体小球有较强的相互作用力,会抑制胶体小球的有序组装,导致无法形成有序结构薄膜.对两种二元共组装体系进行了实验探索,实验结果不仅有助于人们了解共组装方式的适用范围,而且为设计和制备无缺陷反蛋白石薄膜提供了新的途径.