高分子修饰的无机纳米棒自组装的模拟研究

项目名称： 高分子修饰的无机纳米棒自组装的模拟研究

项目编号： No.21171145

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 黄建花

作者单位： 浙江理工大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 基于金纳米棒的自组装实验[Science, 2010, 329: 197]，建立粗粒化模型，采用耗散粒子动力学方法模拟研究无机纳米棒经高分子修饰后的自组装行为。纳米棒设计为圆柱体，两底面和侧面分别吸附了不同性质的高分子链。模拟底面高分子链的相互吸引诱导纳米棒自组装的动力学过程，揭示新的组装结构及其组装机制，研究自组装结构的热力学稳定性和动力学稳定性，解释实验结果。考察高分子链的性质对纳米棒自组装结构的影响，获得一维、二维和三维自组装结构，给出包含各种低温结构的热力学相图。模拟受限空间中纳米棒的自组装过程，研究受限面的性质对自组装结构的影响，为纳米棒在界面、基底的自组装提供理论基础。研究结果初步揭示无机纳米粒子的自组装机制及规律，预测实验上可能出现的新组装结构，为将功能材料按照理想方式组装成高度有序的结构、为设计新型纳米材料的实验研究提供一定的理论指导。

中文关键词： 纳米粒子；自组装；计算机模拟；高分子；

英文摘要：

英文关键词： nanoparticle；self-assembly；computer simulation；polymer；