国家重大科学工程LAMOST喜获首条天体光谱

寡聚噻吩既是制备高性能纳米器件的重要功能有机分子，义可用作模型化合物来研究有机电子传输的基本问题，因而其组装行为和单分子性质研究受到了广泛关注。化学所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室的研究小组，近年来系统研究了寡聚噻吩分子的组装规律和组装结构。利用高分辨扫描隧道技术（STM），发现寡聚噻吩分子不仅本身可以形成稳定的组装结构，     

一维有机纳米材料研究领域取得重要进展

理化技术所张晓宏研究组发明了一种高纯度、低结构和形貌分散度的、相对普适的制备一维和准一维单晶有机纳米结构的新方法。这一发明扩展了能够形成一维单晶有机纳米材料的有机分子结构种类,为深入理解纳米材料的一维生长机制和有机纳米材料形状调控提供了实验依据,为进一步研究有机纳米器件的构筑提供了重要材料基础。利用该方法,通过有机分子结构修饰,实现分子间超分子作用力的强度、方向等的调制,     

新型含氮、硫、氧配体及其超分子化合物的设计合成

以结构化学指导新型金属 有机纳米器件的合理合成和物理性能研究,探索它们的自组装规律,共设计合成了 1 2个含N、S及COO- 基团的具有不同对称性和立体选择性的新颖大骨架多官能团柔性配体,以及由它们与金属离子自组装合成了 1 8个新型金属 有机纳米笼、纳米管和配位聚合物,开辟了一条合成金属 有机纳米器件的新途经。其中,一个具有Oh对称的金属纳米笼,笼内体积超过 1 0 0 0 A3,可以同时容纳多种离子和小分子,是目前已测定单晶结构的金属纳米笼中容量最大的一个。而用金属离子把纳米管串联成的金属 有机纳米管则是国际上首例报道的结构有序无机 有机纳米管阵列;并创新性的采用低温溶剂热法合成了一个新颖的具有半导体和顺磁性质的Ni 巯基嘧啶二维层状聚合物和两个二维折叠格子状化合物;另外,用巯基嘧啶作为难溶盐CuCN的溶解模板,得到了国际上首例六角形CuCN大环化合物和另外一个新颖的类石墨层状CuCN化合物.　　过渡金属与多官能团配体通过配位键来驱动和引导自组装,形成具有均一尺寸和特定形状的金属 有机纳米器件,是当今化学与材料领域研究的前沿之一。而通过设计合成具有特定对称性和立体选择性的有机配体,并把它们与金属离子自组装形成具有纳米尺寸和特殊功能的纳米球和纳米管,更是在纳米科技、     

中科大纳米结构单元组装技术与仿生纳米复合材料研制取得系列进展

中国科技大学俞书宏教授领导的课题组最近运用界面组装技术,成功将化学法合成的无序纳米线组装成具有周期性结构的有序一维超细纳米线薄膜。在此基础上,他们成功实现了在空气-水-油三相界面上组装多种无机纳米线组装结构。     

成功制备多色发光和掺杂白色发光的新型纳米材料

化学所光化学院重点实验室姚建年院士课题组用改进的物理气相沉积法制备了具有多色发光性质的有机小分子纳米带及其组装体。研究中发现,在溶液以及非晶薄膜中发蓝光的有机小分子五苯基环戊二烯（PPCP）被制成结晶的一维纳米带组装体之后,出现了多重发光性。在用紫外、蓝光、绿光激发PPCP纳米带时,可以分别得到蓝光、绿光以及红光的发射。     

超分子纳米材料的可控组装方面取得新进展

化学所胶体、界面与化学热力学院重点实验室和有机固体院重点实验室合作,选用一种蒽衍生物,对衍生物进行了界面的超分子组装,通过改变界面组装的表面压来调控分子间p-p交叠程度,进而可控地制备了纳米线圈和直线状纳米纤维超分子组装体。该研究表明,有机构筑基元的界面组装为控制纳米材料的形貌及光电性质提供了一种简便的方法,     

科研进展

模板基底上有应变岛的受控成核研究取得进展 纳米量子结构在固体表面上的控制组装与生长,是纳米量子器件及其特性研究的重要内容。     

自组装纳米图形

自组装技术已经成为纳米科技人员工具箱中不可或缺的一部分。自然的引力和斥力作用促使分子形成了精致的雪花图形。在纳米领域探索的科研人员认为利用同种力能制造有用的结构，比如用于医用植入体或器官中的电子芯片。迄今为止，许多与自组装纳米结构相关的工作还只是在人学实验室里验证。要想超越科学上的好     

纳米粒子自组装合作研究取得重要进展

国家纳米科学中心纳米材料研究室唐智勇研究组近成功实现了多分散（20-30％）无机纳米粒子在溶液中的可控自组装。实验和理论模拟发现,纳米粒子能利用自身的库仑排斥与范德华吸引力的平衡,通过自限制组装过程,自发形成具有独特的内松外紧类“核一壳”结构且具有高单分散性（7％-9％）的超级纳米粒子。这一自限制组装策略适用于多种半导体材料（如硒化镉、硫化镉、硒化锌和硫化铅等）在溶液中的可控组装,     

模板技术制备介观结构材料（英文）

模板技术是制备介观尺度下具有多重结构材料的简单有效方法。本工作围绕纳米微球及其组装结构，一维纳米纤维及其组装结构而开展。其中重点关于核-壳结构凝胶微球的制备，并以此为模板制备包覆复合微球和中空微球，实现复合微球的形貌和特征尺寸的控制。通过化学改性对单分散聚苯乙烯胶体微粒进行处理，制备了具有核-壳结构的单分散凝胶粒子。以核-壳结构凝胶粒子为模板，制备了二氧化钛包覆聚苯乙烯核壳结构的复合粒子及其中空的二氧化钛粒子。发现在无机前体的溶胶凝胶过程中，电场能诱导复合粒子表面形成贯穿的多孔结构。同样思路，制备了二氧化硅、导电聚苯胺及其复合的核-壳结构和相应的中空微球。对聚苯乙烯胶体晶进行化学改性，制备了核-壳结构的胶体晶凝胶。以此为模板，与第二种具有响应特性凝胶进行复合，得到了敏感特性的胶体晶凝胶。并研究了此复合凝胶的形态及外场响应特性。以多孔氧化铝膜为模板，制备一维结构及其阵列体系。通过调节孔的润湿性，调节一维结构的形态（纤维或中空结构）并可调节双组分核-壳结构纤维的内外相相反转。     

阶层纳米结构自组装构筑和应用研究取得重要进展

理化所贺军辉研究组利用前驱体在溶液中的反应性自组装,成功且高产率制备了蜂窝状氧化锰纳米粒子和蜂窝状氧化锰空心纳米粒子、氧化硅纳米囊和有序多孔氧化硅纳米球。前者表现出与纳米结构相关的、显著高于国际同类材料的低温催化降解甲醛的性能,能有效地将有毒的甲醛转化为无毒的二氧化碳和水,而后者不仅可经济、高效地装载药物,而且可实施控制释放。     

Ag掺杂ZnO纳米棒阵列的制备和表征

概述准一维纳米结构材料包括纳米管、纳米线和纳米棒通过多种方法已经被成功制备出来,其独特的物理化学特性,在微电子器件方面有很好的应用前景,现在已经成为物理化学研究者争相研究的热点。ZnO是重要的Ⅱ－Ⅵ族直接带隙宽禁带半导体氧化物,其禁带宽度为3．37eV,激子结合能（60meV）,具有较高的化学稳定性,适宜用作室温或更高温度下的可见和紫外光发射材料。因此,合成准一维ZnO纳米结构及其性质研究迅速受到了科学工作者的广泛关注。基于气－固（VS）和气－液－固（VLS）生长机制,各种形貌的准一维ZnO纳米结构已经被国际上著名的纳米小组报道过,包括纳米带,纳米线阵列,单根纳米线器件,单晶纳米环,超品格纳米弹簧,纳米盘,微米棒等等。     

DNA纳米技术与生物编程

DNA纳米技术是设计和构建具有一定用途的人工核酸纳米结构。DNA纳米技术中的一个重要挑战就是如何有效设计和构建具有明确功能的纳米尺度的结构和器件。计算机辅助工具是预测、设计、建模以及描绘DNA结构的最强有力的工具。计算机辅助设计DNA结构以及识别有效的自组装路径让DNA作为一种独特的材料在构建纳米结构领域中显露锋芒。文章总结了DNA纳米结构设计的原理,介绍了一些用于DNA结构设计的算法以及一些用户友好软件。同时,对DNA纳米技术中构建DNA逻辑门以及DNA计算方面的最新研究进展做了介绍。     

表界面分子自组装与调控

表界面分子自组装与调控是分子科学研究的前沿课题之一。研究表界面分子组装与调控有助于深入理解对分子吸附、分子间相互作用和吸附组装结构等科学问题,有助于发展新型纳米材料,制备新型纳米器件。本文以本课题组近年研究工作为主,介绍利用扫描隧道显微技术研究固体表面分子吸附组装以及如何调控分子组装结构的部分结果,包括分子吸附,主客体分子组装,组装结构调控等内容,并分析展望了该研究领域的发展趋势。     

有机介观低维结构研究取得新进展

化学所光化学院重点实验室姚建年院士和付红兵研究员在前期工作的基础上，发展了液相胶体化学反应法制备菲分子的介观低维结构。通过控制体系化学势的高低实现了低维结构形成过程中成核与生长动力学过程的分离以及调控，实现了100nm情况下有机低维结构的尺寸控制．为进一步的大规模、三维自组装铺平了道路。这一研究结果表明，液相胶体化学反应法可以实现有机低维结构的可控性制备及其高度有序的三维自组装超结构，为剪裁有机分子材料的性质以及器件化开辟了新的途径。     

揭示分子氧化物纳米轮自组中过渡态模板

自组装被证明是结构性修复复杂纳米材料的强有力方法,然而其机制常由于共用点混淆而被掩盖。我们利用流动系统来研究直径3.6nm氧化钼纳米轮的组装过程。     

无机/有机废水的纳米技术一体化处理装置

本装置旨在利用无机废水中重金属阳离子、无机阴离子通过支撑液膜生成具有光催化作用的纳米粒子,实现＂变废为宝＂。然后,具有光催化作用的纳米粒子通过紫外灯的照射进行光催化降解有机废水,达到＂以废治废＂。最后同时达到无机重金属阳离子和有机废水的排放标准。目前本装置已申请国家专利。     

纳米塑料

“纳米塑料”是指无机填充物以纳米尺寸分散在有机聚合物基体中形成的有机/无机纳米复合材料。在纳米复合材料中,分散相的尺寸至少在一维方向小于100nm。由于分散性的纳米尺寸效应、大比表面积和强界面结合,纳米复合材料具有一般     

水-气界面自组装合成二氧化钛薄膜

纳米材料的广泛研究为纳米结构薄膜材料的开发和研究提供了坚实的基础.目前,利用自组装的方法制备类似生物材料的有序纳米结构,技术也已经较为成熟.本文采用聚乙二醇（PEG）作为有机添加剂,通过控制PEG的量,可以制备出更小尺寸和形状的二氧化钛薄膜纳米颗粒膜.     

DNA—纳米粒子自组装胶体可带来智能材料

瑞士联邦理工学院(EPFL)和英国剑桥大学科学家最近合作开发出一种技术,用DNA链给纳米粒子涂上一层涂层,能控制并引导两种不同胶体的自动组装。这种胶体粒子可用于制造新奇的自组装材料,如智能递药补丁、随光变色的新奇涂料等。相关论文发表在《自然.通讯》杂志上。