纳米结构单元的仿生合成与宏观尺度组装体的功能化

【作者】 俞书宏；

【机构】 合肥微尺度物质科学国家实验室 纳米材料与化学研究部 中国科学技术大学化学系；

【摘要】 自然界中复杂生物矿物的形成体现了多尺度、多层次的高级组装过程,并实现了多重组份对材料性能调控与协调作用。运用源于自然的仿生原理来设计和实现新颖的绿色合成路线构筑复杂结构的功能材料,是当前化学、材料、生命科学等领域的多学科交叉研究的热点之一。由纳米结构单元构筑而成的宏观尺度纳米组装体是近年来涌现出的一类新型纳米材料体系,发展纳米结构单元的可控仿生合成与组装技术是实现对其功能调控和应用的关键。本报告将报告我们近年来在运用仿生理念合成一系列无机微纳结构材料和宏观尺度组装体材料方面取得的进展。系统研究了仿生分子模板对无机微纳材料的晶化、生长及形貌与结构的调控作用,发展了分子模板(软)与外界静态模板(硬)的协同生长法诱导合成一系列无机微纳材料,建立了仿生界面法可控组装多种不同维度纳米结构单元的技术,实现了宏观尺度纳米组装体的制备和功能化。展望了今后运用仿生理念及从生物材料体系获得的启示来合理设计高性能仿生材料及其应用前景。更多还原