低熔点合金纳米粒子的可控制备及其相变的尺寸、形貌和限域效应研究

项目名称： 低熔点合金纳米粒子的可控制备及其相变的尺寸、形貌和限域效应研究

项目编号： No.11374136

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 唐少春

作者单位： 南京大学

项目金额： 87万元

中文摘要： 纳米材料与生物检测技术相结合是当今纳米科技的重要研究领域。纳米晶体因具有尖锐且窄的熔化峰在生物分子识别和定量分析方面具有独特优势，有望突破传统方法灵敏度低、多种分子无法同时检测的局限。然而，现有技术尚无法获得单分散、小于临界尺寸（20nm）的低熔点合金纳米粒子，且熔化时易流动和团聚已成为固液相变实验研究及其生物检测应用的主要障碍。本项目另辟蹊径，以外场辅助、微孔限制为技术导向，借助微波选择性、快速加热和碳孔道的空间约束作用，实现小尺寸低熔点合金纳米粒子的制备及其在球形碳内部的高度均匀分散；发展数学模拟辅助图像分析的新方法，解决合金粒子的三维分布、结构特征等定量表征的难题；利用碳的热稳定性，从实验上对粒子的固液相变特性进行系统研究，着重探讨相变的递变规律，揭示尺寸、形貌和限域效应的物理机制；以小尺寸粒子相变特性为基础优化生物分子检测性能，为其在生物医学中的实际应用奠定理论和实验基础。

中文关键词： 低熔点合金；纳米粒子；固液相变；碳约束；生物检测

英文摘要： A combination of nanomaterials and biological detection technologies is a very important research field. Sharp and narrow melting characteristic peaks of nanocrystals allow them to have many advantages in an accurate identification and quantitative detect

英文关键词： Low melting-point alloys；Nanoparticles；Solid-liquid phase change；Carbon constraints；Biological detection