Fabrication of Nanoparticle Assemblies in Ordered Polymeric Matrices

有序聚合物基质中纳米颗粒组件的制造

基本信息

  • 批准号:
    9875256
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 36万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1999-01-15 至 2003-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

9875256GenzerHybrids comprising dispersions of nanoparticles in insulating matrices represent a novel class of materials. Unusual optical, electrical and magnetic properties are expected in nanocomposites with controlled spatial distribution of the embedded nanoparticles. These can be utilized in the fabrication of future generation devices, such as high-density magnetic storage materials, molecular semiconductors, or optical coatings transparent to some wavelengths but opaque to others. This CAREER award will investigate the formation, organization, and physical properties of nanocomposites made of periodically modulated arrays of nanoparticles embedded in self-organized two-component polymer matrices deposited onto solid substrates. The organization and spatial distribution of the nanoparticles will be adjusted by tailoring the structural properties of the host polymer material. In particular, by using mixtures of diblock copolymers (or mixtures of diblock copolymers and homopolymers) or by using laterally phase-separated polymer blends, the dimensions of the structural features in the polymer matrix, and thus the distribution of the embedded nanoparticles, will range from several nanometers to several micrometers, respectively. A fine control over the morphology of the nanocomposite will be achieved by suitably adjusting the molecular parameters of the polymers (molecular weight, processing temperature, copolymer architecture, and mixture composition) and tuning the interactions at the matrix/substrate and matrix/particle interfaces. Initial research efforts will focus on studying the formation and morphology of the mesoscopic structures, investigating the interplay between the polymer/particle interactions, and probing the ordering mechanisms as a function of the host-and guest- properties. Subsequent work will be devoted to determining the optical, electrical, magnetic, and transport properties of the newly generated structures.%%%The research program will be complemented by a comprehensive teaching curriculum. Both undergraduate and graduate education in the areas of polymeric materials and self-assembly will be advanced by: teaching a course about experimental methods in interfacial polymer science (with the emphasis on capabilities and application of experimental techniques); developing a new course on self-assembly in materials; emphasizing cooperative learning; and applying a number of different tutoring styles in the classroom and the laboratory. These educational efforts will offer students an opportunity to broaden their education scope, learn to work in teams, and master experimental and communication skills. The overall goal is to prepare the students for employment or for future graduate studies in engineering.***
包含纳米颗粒在绝缘基质中的分散体的GenzerHybrid代表了一类新的材料。 不寻常的光学,电学和磁学性能,预计在纳米复合材料与控制的空间分布的嵌入纳米粒子。 这些可以用于制造下一代设备,例如高密度磁存储材料,分子半导体或对某些波长透明但对其他波长不透明的光学涂层。 该职业奖将研究纳米复合材料的形成、组织和物理性质,该纳米复合材料由嵌入在沉积在固体基底上的自组织双组分聚合物基质中的周期性调制纳米颗粒阵列制成。 纳米颗粒的组织和空间分布将通过调整主体聚合物材料的结构性质来调节。 特别地,通过使用二嵌段共聚物的混合物(或二嵌段共聚物和均聚物的混合物)或通过使用横向相分离的聚合物共混物,聚合物基质中的结构特征的尺寸以及因此嵌入的纳米颗粒的分布将分别在几纳米至几微米的范围内。 通过适当地调节聚合物的分子参数(分子量、加工温度、共聚物结构和混合物组成)并调节基质/基材和基质/颗粒界面处的相互作用,将实现对纳米复合材料的形态的精细控制。 初步的研究工作将集中在研究介观结构的形成和形态,研究聚合物/颗粒相互作用之间的相互作用,并探测作为主体和客体性质的函数的有序机制。 后续工作将致力于确定新生成结构的光学、电学、磁学和输运性质。%该研究计划将由一个全面的教学课程的补充。 在聚合物材料和自组装领域的本科生和研究生教育将通过以下方式推进:讲授界面聚合物科学实验方法课程(重点是实验技术的能力和应用);开发新的材料自组装课程;强调合作学习;并在课堂和实验室中应用一些不同的辅导风格。 这些教育工作将为学生提供一个机会,以扩大他们的教育范围,学习团队合作,并掌握实验和沟通技巧。 总体目标是为学生就业或未来的工程研究生学习做好准备。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jan Genzer其他文献

Optical Properties of Surface-grafted Poly(3-hexylthiophene) by Oxidative Coupling Polymerization
氧化偶联聚合表面接枝聚(3-己基噻吩)的光学性质
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yudai Ogata;Daisuke Kawaguchi;Jan Genzer;Keiji Tanaka
  • 通讯作者:
    Keiji Tanaka
Emerging applications of stimuli-responsive polymer materials
刺激响应性聚合物材料的新兴应用
  • DOI:
    10.1038/nmat2614
  • 发表时间:
    2010-01-22
  • 期刊:
  • 影响因子:
    38.500
  • 作者:
    Martien A. Cohen Stuart;Wilhelm T. S. Huck;Jan Genzer;Marcus Müller;Christopher Ober;Manfred Stamm;Gleb B. Sukhorukov;Igal Szleifer;Vladimir V. Tsukruk;Marek Urban;Françoise Winnik;Stefan Zauscher;Igor Luzinov;Sergiy Minko
  • 通讯作者:
    Sergiy Minko
Bismuth Metallo(co)polymers as Tailored High Refractive Index and Thermoplastic Materials
ポリ(3-ヘキシルチオフェン)の光電荷形成過程と分子鎖熱運動特性
聚(3-己基噻吩)光电荷形成过程及分子链热动力学性质
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yudai Ogata;Daisuke Kawaguchi;Jan Genzer;Keiji Tanaka;緒方雄大;Yudai Ogata;緒方雄大
  • 通讯作者:
    緒方雄大
Box length search algorithm for molecular simulation of systems containing periodic structures.
用于包含周期性结构的系统的分子模拟的框长度搜索算法。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.4
  • 作者:
    Andrew J. Schultz;Carol K. Hall;Jan Genzer
  • 通讯作者:
    Jan Genzer

Jan Genzer的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jan Genzer', 18)}}的其他基金

Forming functional surfaces through surface-anchored macromolecular networks
通过表面锚定大分子网络形成功能表面
  • 批准号:
    1809453
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Degrafting of polymer brush molecules from substrates: Nuisance or opportunity?
聚合物刷分子从基材上脱枝:麻烦还是机会?
  • 批准号:
    1404639
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EFRI-ODISSEI: Externally-Triggered Origami of Responsive Polymer Sheets
EFRI-ODISSEI:外部触发响应聚合物片折纸
  • 批准号:
    1240438
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Tailoring Assemblies of Surface-Anchored Polymers by "Grafting from" Free Radical Polymerization
通过自由基聚合“接枝”来定制表面锚定聚合物的组装
  • 批准号:
    0906572
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Propagating Waves of Self-Assembly in Organosilane Monolayers
有机硅烷单层中自组装的传播波
  • 批准号:
    0853667
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Random-Blocky Copolymers: Monomer Sequencing through Templated Chemical Coloring
无规嵌段共聚物:通过模板化化学着色进行单体测序
  • 批准号:
    0353102
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NER: Controlling Transport of Nanosized Objects by Substrate-Grafted Polymeric Engines
NER:通过基底接枝聚合物引擎控制纳米物体的传输
  • 批准号:
    0403268
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
GOALI: Development of Combinatorial Polymeric Substrates for Efficient Screening of Protein Adsorption
目标:开发组合聚合物基质以有效筛选蛋白质吸附
  • 批准号:
    0403535
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SGER: Preparation and Properties of Macromolecular Brush Gradients
SGER:高分子刷梯度的制备和性能
  • 批准号:
    0209403
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Acquisition of Equipment for Molecular Interfacial Research and Education
购置分子界面研究和教育设备
  • 批准号:
    9975780
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似海外基金

Structural Control at Fluidic Interfaces with Nanoparticle Surfactant Assemblies
纳米颗粒表面活性剂组件流体界面的结构控制
  • 批准号:
    2136955
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Engineering Quantum Sensors Exploiting Rabi Splitting in Plexcitonic Nanoparticle Assemblies
利用有机纳米粒子组件中的拉比分裂工程量子传感器
  • 批准号:
    580947-2022
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Alliance Grants
Controlling Structure and Function of Polymer-Nanoparticle Assemblies for Health Applications
控制健康应用中聚合物纳米颗粒组件的结构和功能
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05754
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Design of Polymer-Nanoparticle Assemblies for Bio-Analytical Sensors
用于生物分析传感器的聚合物纳米颗粒组件的设计
  • 批准号:
    547265-2020
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
COLLABORATIVE RESEARCH: DMREF: Designing Plasmonic Nanoparticle Assemblies For Active Nanoscale Temperature Control By Exploiting Near- And Far-Field Coupling
合作研究:DMREF:通过利用近场和远场耦合设计用于主动纳米级温度控制的等离激元纳米颗粒组件
  • 批准号:
    2118389
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
COLLABORATIVE RESEARCH: DMREF: Designing Plasmonic Nanoparticle Assemblies For Active Nanoscale Temperature Control By Exploiting Near- And Far-Field Coupling
合作研究:DMREF:通过利用近场和远场耦合设计用于主动纳米级温度控制的等离激元纳米颗粒组件
  • 批准号:
    2118420
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Functional nanoparticles and nanoparticle assemblies
功能性纳米粒子和纳米粒子组装体
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06179
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
COLLABORATIVE RESEARCH: DMREF: Designing Plasmonic Nanoparticle Assemblies For Active Nanoscale Temperature Control By Exploiting Near- And Far-Field Coupling
合作研究:DMREF:通过利用近场和远场耦合设计用于主动纳米级温度控制的等离激元纳米颗粒组件
  • 批准号:
    2118333
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Design of Polymer-Nanoparticle Assemblies for Bio-Analytical Sensors
用于生物分析传感器的聚合物纳米颗粒组件的设计
  • 批准号:
    547265-2020
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Controlling Structure and Function of Polymer-Nanoparticle Assemblies for Health Applications
控制健康应用中聚合物纳米颗粒组件的结构和功能
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05754
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了