Janus nanoparticles meet block copolymer scaffolds: on the influence of nanoparticle sizes
Janus nanoparticles meet block copolymer scaffolds: on the influence of nanoparticle sizes
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Janus 纳米颗粒遇到嵌段共聚物支架：纳米颗粒尺寸的影响
DOI：
10.1039/c2ra21685j
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发表时间：
2012-11
期刊：
影响因子：
3.9
通讯作者：
Xiaomeng Zhu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liquan Wang;Jiaping Lin;Xiaomeng Zhu
具有两个球形帽的Janus纳米颗粒通常表现出很强的界面亲和性，这为纳米颗粒的可控排列提供了可能性。本文扩展了自一致场理论/密度泛函理论，研究了Janus纳米颗粒在嵌段共聚物支架中的位置。结果表明，Janus纳米颗粒在嵌段共聚物支架中的分布和取向具有尺寸依赖性。较小的Janus纳米颗粒几乎均匀地分散在基体中，而较大的Janus纳米颗粒则强烈地附着在界面上。同时，Janus纳米颗粒的取向有序参数随着尺寸的增大而增大。球帽的相对大小对Janus纳米粒子的分布也有显著的影响。当其中一个球形帽变小时，Janus纳米颗粒部分迁移到较大的球形帽所偏爱的区域，但仍然牢固地附着在界面上。本研究可以深入了解尺寸对Janus纳米颗粒界面活性的影响，指导具有先进性能的功能材料的设计。
Janus nanoparticles possessing two spherical caps usually exhibit strong interfacial affinity, providing the possibility to create nanocomposites with controlled arrangement of nanoparticles. Here we extended the self-consistent field theory/density functional theory to study the position of the Janus nanoparticles in block copolymer scaffolds. The results demonstrated that the Janus nanoparticles exhibit a size-dependent distribution and orientation in block copolymer scaffolds. The smaller Janus nanoparticles are almost uniformly dispersed in the matrix, while the larger Janus nanoparticles are strongly attached to the interface. Meanwhile, the orientational order parameters of the Janus nanoparticles increase with increasing their sizes. The relative size of the spherical caps also shows a pronounced effect on the Janus nanoparticle distributions. As one of the spherical caps becomes smaller, the Janus nanoparticles partly migrate to the domains preferred by the larger spherical caps, but still remain strongly attached to the interface. The present study can provide an insight into the effect of size on the interfacial activity of the Janus nanoparticles, guiding the design of functional materials with advanced properties.
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影响因子：
17.1
作者：
Li-Tang Yan;N. Popp;S. Ghosh;A. Böker
通讯作者：
Li-Tang Yan;N. Popp;S. Ghosh;A. Böker
DOI：
10.1063/1.1629673
发表时间：
2004
期刊：
The Journal of chemical physics
影响因子：
--
作者：
Russell B. Thompson;Rasmussen;T. Lookman
通讯作者：
Russell B. Thompson;Rasmussen;T. Lookman
影响因子：
5.5
作者：
Rui Wang;Weihua Li;Yingwu Luo;Bo-geng Li;A. Shi;Shiping Zhu
通讯作者：
Rui Wang;Weihua Li;Yingwu Luo;Bo-geng Li;A. Shi;Shiping Zhu
影响因子：
17.1
作者：
Xiaomeng Zhu;Liquan Wang;Jiaping Lin;Liangshun Zhang
通讯作者：
Xiaomeng Zhu;Liquan Wang;Jiaping Lin;Liangshun Zhang
DOI：
10.1002/polb.21587
发表时间：
2008-12
期刊：
Journal of Polymer Science Part B
影响因子：
--
作者：
V. Ganesan
通讯作者：
V. Ganesan