Name: grafting multiwalled carbon nanotubes with polystyrene to enable self-assembly and anisotropic patchiness
Uploaded: 2018-04-01T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 9 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Grafting Multiwalled Carbon Nanotubes with Polystyrene to Enable Self-Assembly and Anisotropic Patchiness at JoVE.com

Wir möchten die FQ-PAIP und DGAPA-PAPIIT-Programme von der nationalen autonomen Universität von Mexiko (Grant-Nummern 5000-9158, 5000-9156, IA205616 und IA205316) zu bestätigen und der National Council for Science and Technology aus Mexiko - CONACYT-(Anzahl gewähren 251533).

Achtung: Bitte konsultieren Sie alle relevanten Sicherheitsdatenblätter (SDB) vor dem Gebrauch. Einige der in diesem Protokoll verwendeten Chemikalien sind akut giftig und karzinogen. Kohlenstoff-Nanoröhrchen Derivate können zusätzliche Atemwege Gefahren im Vergleich zu anderen traditionellen Masse Carbon Allotropes haben. Es wird vermutet, dass Kohlenstoff-Nanoröhren in Aerosol in ähnlicher Weise als Asbest, Lunge beeinträchtigen können, obwohl ihre krebserregenden Eigenschaften bisher nicht vollständig aufgeklärt haben. Nutzen Sie alle entsprechenden Sicherheitsmaßnahmen bei der Durchführung von chemischen Reaktionen und Produktverarbeitung Schritte einschließlich der Verwendung von Abzugshaube und persönliche Schutzausrüstung (Kittel, Handschuhe, Schutzbrille, geschlossene Schuhe, voller Länge Hose) Weile geeignet Filterung Vollmaske Atemschutzgeräte verwendet werden, besonders wenn potenzielle Nanotube Staub erzeugt werden kann (NIOSH N95 Modell genehmigt oder europäischen EN 149 zertifizierten FFP3 Versionen). Teile des folgenden Verfahrens beinhalten standard inerten Atmosphäre Umgang mit Techniken. 24
1. selektive Hydroxylierung von Multiwalled Carbon Nanotubes 22
<ol><li>Biphasische vermittelte katalytisch Oxidation von MWCNTs
	<ol>
<li>
Vorbereitung von der organischen Phase
		<ol>
<li>2,5 g der unberührten MWCNTs zu einem Uhrglas, Petrischale oder Becherglas hinzufügen.</li>
			<li>Bewegen Sie den Behälter in einem Vakuumofen 80 ° C und mit einem geeigneten Uhrglas abdecken. Schalten Sie die Vakuumpumpe des Ofens und das System auf ca. 200 MmHg.</li>
			<li>Trocknen Sie die Nanotubes in den Vakuumofen für 12 h. Nach diesem Schritt wird der Wassergehalt in der MWCNTs beseitigt werden.</li>
			<li>Gießen Sie die getrockneten MWCNTs in eine 100 mL Runde untere Kolben mit einem Glastrichter und einem Spatel und entfernen Sie den Trichter, sobald der Prozess beendet.</li>
			<li>Einführen einer magnetischen Rührstab in den Rundboden-Kolben und fügen ~ 99 % Dichlormethan in den Kolben ein Becherglas mit 50 mL. Rühren Sie bei 60 u/min mit einer mitreißenden Platte bis Agglomerate verschwinden.</li>
			<li>Wenn Agglomerate in Lösung nach 10 min rühren bleiben, bewegen Sie den Kolben in einem Ultraschallbad und schalten Sie das System für 5 min. wiederholen Beschallung bei Bedarf. Diese Lösung wird die organische Phase in der Oxidation Reaktion sein.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
Vorbereitung der wässrigen Phase
		<ol>
<li>Lösen Sie in einer 25 mL-Becherglas 0,6 g Tetrapropylammonium Bromid (TPABr auf) in 5 mL destilliertem Wasser mit einem magnetischen Rührstab und einer mitreißenden Platte.</li>
			<li>In einem 10 mL volumetrischen Kolben 0,253 g KMnO4 in destilliertem Wasser (0,16 M Lösung) und halten Sie die Lösung in ein Becherglas zur hand. Diese Lösung wird im Schritt 1.1.2.4 verwendet werden.</li>
			<li>Nehmen Sie 5 mL Eisessig (HOAc) und übertragen Sie die Lautstärke tropfenweise auf die TPABr-Lösung. Mit einem abgestuften Pipette und konstante rühren im Eisbad kann hilfreich sein. Hinweis: Die Mischung ist exotherm, daher der Zusatz sollte durchgeführt werden langsam um mögliche Verletzungen zu vermeiden durch projizierte Tröpfchen oder eine übermäßige Erwärmung.</li>
			<li>Übertragen Sie eine 5 mL-aliquoten 0,16 M KMnO4 wässrige Lösung auf die versauerten TPABr Lösung. Mit einer sauber abgestufte Pipette und rühren können hilfreich sein.</li>
			<li>Halten Sie die bisherige Lösung mit einem Uhrglas bis benötigt bedeckt. Diese Lösung wird die wässrige Phase in der Oxidation Reaktion sein.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
Oxidationsreaktion
		<ol>
<li>Gießen Sie die wässrige Phase in den Rundboden-Kolben, der die organische Phase enthält. Diese Mischung wird das Reaktionsgemisch biphasische sein.</li>
			<li>Mit der mitreißenden Platte, schütteln Sie die biphasische System bei 80 u/min oder mehr und lassen Sie die Mischung unter Rühren bei Raumtemperatur für 24 h. Nach dieser Zeit der violetten wässrigen Phase hydroxylierten abwechselnd blass rosa und die Nanoröhren werden (MWCNT-OH).</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>Reinigung von MWCNT-OH
	<ol>
<li>
Flüssig-flüssig-Extraktion
		<ol>
<li>Übertragen Sie die biphasische Reaktionsmischung zu einem 150 mL oder 200 mL separatory Trichter mit Absperrhahn in der geschlossenen Position. Bei Bedarf verwenden Sie ein Glastrichter und einem Spatel.</li>
			<li>Fügen Sie mit Hilfe einer Pipette Beral, einer Pasteurpipette mit einem Gummiball befestigt oder einen Becher ~ 0,25 mL konzentrierte Salzsäure in den separatory Trichter.</li>
			<li>Verwenden Sie den separatory Trichter.<ol>
<li>Schließen Sie den separatory Trichter mit einem Teflon-Stopfen (Glasstopfen für Kohlenstoff-Nanoröhrchen nicht verwenden) und kräftig schütteln, für 5 s in einer Abzugshaube mit Schiebefenster nach unten. Während der Erregung halten Sie den Stopper stark an den Trichter mit einer Hand befestigt, greifen Sie der Hahn mit der anderen Hand zu.</li>
				<li>Unmittelbar nach der Erregung Schritt drehen Sie den Trichter um und lassen Sie den Druckaufbau durch Öffnen der Absperrhahn mit der jeweiligen Hand. Hinweis: Stellen Sie sicher, Druck Richtung nach hinten das Rauch-Essen an.</li>
				<li>Wiederholen Sie die letzten beiden Schritte Bewegung/Druck-Release in Zyklen von 3-5.</li>
				<li>Sobald der letzte Zyklus abgeschlossen ist, sofort entfernen Sie den Stopfen und lassen Sie die Trichter eingespannten und ungestört bis Phase Trennung ersichtlich ist. Nach flüssig-flüssig-Trennung bleibt die wässrige Phase über die organische Phase. Die MWCNT-OH wird die organische Phase bleiben.</li>
			</ol>
</li>
			<li>Wenn keine Phasentrennung auftritt, fügen Sie 1 bis 5 mL Sole (10-20 % NaCl in Wasser, m/V) an den separatory Trichter mit einer Beral Pipette oder einer Pasteurpipette, vorsichtig mischen und die Mischung bis Phasentrennung ungestört verlassen. Wiederholen Sie, bis benötigt.</li>
			<li>Erholen Sie die organische Phase auf eine 150 mL-Becherglas der Absperrhahn offen zu halten, bis der Phasengrenze der Absperrhahn Position erreicht hat. Eine 150-mL-Erlenmeyerkolben kann alternativ verwendet werden, um die organische Phase wiederherzustellen; Abruf von Nanoröhrchen aus dieser Containertyp ist jedoch in der Regel schwieriger.</li>
			<li>Aufzubewahren Sie die wiederhergestellte Lösung mit einem Uhrglas bis Filtration geschützt.</li>
			<li>Entsorgen Sie die wässrige Phase entsprechend.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
Einstellung des Systems der Vakuumfiltration
		<ol>
<li>Richten Sie die Vakuumfiltration System Sitzgelegenheiten des Stoppers und stützen Sie fest in den Hals einer eingespannten Kitasato-Flasche.</li>
			<li>Halten Sie ein 47 mm Durchmesser-Membranfilter zur hand und optional je nach Membranmaterial und Hinweise des Herstellers zu folgen, dieser Schritt und die nächsten beiden Einsen (Schritte 1.2.2.2 - 1.2.2.4). Bereiten Sie einen Durchmesser von 100 mm Petrischale mit Ethanol (EtOH) Füllung 50 % seiner Kapazität.</li>
			<li>Legen Sie mit der glatten Spitze Pinzette Membranfilter 47 mm Durchmesser auf der Petrischale mit EtOH. Lassen Sie die Membran in EtOH für 2-5 min. Stellen Sie sicher, verwenden Sie eine Membran mit einer Porengröße 0,45 - 20 µm. kleinere Porengrößen verstopfen der Filtration, während größere Filterleistung reduzieren werden.</li>
			<li>Entfernen Sie die Membran aus der EtOH mit glatt-Tip Pinzette.</li>
			<li>Zentrum der Membran auf die gesinterten Glasfläche der Unterstützung Filterfläche durch den Rand der Membran ab. Die optionale Benetzung mit EtOH kann diesen Schritt erleichtern.</li>
			<li>Zentrieren Sie den Flansch des Trichters auf die Assembly. Stören Sie die Membran nicht. Sperren Sie den Trichter und zusammen mit der Federklemme Basis.</li>
			<li>Schließen Sie das System an die Vakuumquelle. Schalten Sie das Vakuum nicht ein, bis benötigt.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
Filtration von MWCNT-OH
		<ol>
<li>Gießen Sie die abgerufene organische Phase in der Vakuumfiltration-Trichter unterstützt durch einen Glasstab. Wenden Sie Vakuum um die Probe bis Trockenheit Filtern an.</li>
			<li>Waschen Sie die Volumenkörper mit 40-50 mL 95 % Methanol (MeOH) mit einer Waschflasche. Mit einem Glasstab kann dabei hilfreich sein. Wiederholen Sie diesen Vorgang mindestens 5 Mal. Behalten Sie das Vakuum bei diesem Schritt.</li>
			<li>Nach dem Waschen, lassen Sie das System unter Vakuum für 20 Minuten abgedeckt mit einer Glas-Uhr den Volumenkörper zu trocknen.</li>
			<li>Um den Volumenkörper aus der Membran zu erholen, folgen Sie die nächsten Schritte 1.2.3.5 - 1.2.3.8.</li>
			<li>Sorgfältig, die Federklemme, dann vertikal entfernen Sie den Trichter ohne Membran und der Volumenkörper zu stören.</li>
			<li>Entfernen Sie die Membran zusammen mit der soliden sehr sorgfältig aus Unterstützung Filterfläche, unterstützt von einem Spatel und glatt-Tip Pinzette</li>
			<li>Übertragen Sie die Membran mit dem Volumenkörper auf einen 100 mm Durchmesser Petrischale oder Uhrglas.</li>
			<li>Erholen Sie mit Hilfe von zwei glatte Spitze Pinzetten und einem Spatel, sich die Solid von der Membranoberfläche bis das Produkt auf der Petrischale/Uhrglas aufgetragen wird.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
Trocknung und Lagerung von MWCNT-OH
		<ol>
<li>Die Petrischale/Uhrglas mit einem geeigneten Uhrglas abdecken (größerer Durchmesser ist erforderlich). Hinweis: Verwenden Sie nicht Dichtfolie um elektrostatische Aufladung zu vermeiden.</li>
			<li>Führen Sie die Petrischale/Uhrglas in einem Vakuumofen bei 80 ° c erhitzt ein Schalten Sie die Vakuumpumpe der Ofen und das System auf ca. 200 mm Hg.</li>
			<li>Trocknen Sie das Solid für 24 h. Nach diesem Schritt wird der Lösemittelgehalt in das Produkt beseitigt werden. Wenn das Produkt nicht sofort verwendet wird, speichern Sie die feste in den Exsikkator gestellt bis benötigt.</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
</ol>(2) Pfropfen MWCNT-OH mit Polystyrol Ketten 22,23
<ol><li>
Änderung der MWCNT-OH mit Silylated Methacrylat Moieties
	<ol>
<li>2,5 g MWCNT-OH und 5 g von Hydrochinon in einem sauberen 100 mL Schlenk Kolben mit einem Glastrichter und einem Spatel gießen, entfernen Sie den Trichter und einen magnetischen Rührstab einzuführen.</li>
		<li>Schlenk-Kolben eingelassene Reflux-Modus nach den folgenden Angaben:<ol>
<li>Verbinden Sie Schlenk-Kolben mit dem Vakuum/Inertgas vielfältigen System mit einem passenden Gummischlauch an der Flasche Glas gemeinsame befestigt. Halten Sie den Kolben Krümmer geschlossen.</li>
			<li>Schließen Sie einen geeigneten Kondensator an das Leitungswassersystem mit passenden Gummischlauch, und achten Sie auf die Wasser Einkommen durch das Glas-Gelenk, das Männchen am nächsten gemeinsamen festgelegt.</li>
			<li>Schmieren Sie das männliche Gelenk des Kondensators mit einer gleichmäßig angewandte feine Fettschicht Vakuum. Hinweis: Das Gelenk sollte nicht übermäßig gefettete Produktkontaminationen vermieden werden.</li>
			<li>Die Schlenk-Kolben Hals des Kondensators männlichen Gelenk zuordnen. Schließen Sie den Kondensator weibliche Gelenk mit einem Gummistopfen.</li>
			<li>Öffnen Sie vorsichtig, die Flasche mit dem Vakuum. Stellen Sie sicher, dass die Nanoröhren nicht in die Vakuumleitung während dieses Prozesses aufgesaugt werden.</li>
			<li>Befüllen Sie Schlenk-Kolben mit N2 Gas.</li>
			<li>Wiederholen Sie die letzten beiden Schritte zwei weitere Male.</li>
			<li>Halten Sie das System unter positiven N2 Gas Flow.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Begünstigt durch eine saubere Kanüle und einer geeigneten Spritze, langsam injizieren Sie 50 mL trockenem Toluol durch den Gummistopfen.</li>
		<li>Mit der mitreißenden Platte und ein Thermalbad, rühren Sie die Mischung kräftig bei 80 u/min oder mehr und lassen Sie die Mischung unter Rühren für ca. 5-10 min bei Raumtemperatur.</li>
		<li>Mit einer sauberen Kanüle und eine Spritze, Spritzen Sie 5 mL des TMSPMA durch den Gummistopfen.</li>
		<li>Stellen Sie die Temperatur auf 100 ° C und lassen Sie die Reaktion unter Reflux und rühren für 12 h. Nach dieser Zeit sind Silylated Methacrylat Moieties chemisch paar den Hydroxyl-Gruppen auf der MWCNTs (nämlich MWCNT-O-TMSPMA).</li>
		<li>Sobald die Reaktion beendet ist, sorgfältig entfernen Sie den Gummistopfen, den N-2 -Fluss in der Nähe und warten Sie, bis die Flasche bei Raumtemperatur.</li>
		<li>Legen Sie eine Vakuum-Filtersystem (Schritt 1.2.2).</li>
		<li>Filtern der Feststoff (Schritt 1.2.3). Waschen Sie mit MeOH im Übermaß.</li>
		<li>Trocknen Sie und bewahren Sie die MWCNT-O-TMSPMA (Schritt 1.2.4).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Polymerisation von Styrol auf geänderte MWCNTs
	<ol>
<li>Gießen Sie 2,5 g MWCNT-O-TMSPMA und 75 mg Azobisisobutyronitrile (Havariekommission) in einem sauberen 100 mL Schlenk Kolben mit einem Glastrichter und einem Spatel und entfernen Sie den Trichter. Achtung: Havariekommission Pulver sollte nicht Hitze oder stark Oxidationsmitteln ausgesetzt werden, da sie spontan explodieren kann.</li>
		<li>Schlenk-Kolben einen magnetischen Rührstab vorzustellen.</li>
		<li>Reflux-Modus (Schritt 2.1.2) die Schlenk-Kolben eingelassen.</li>
		<li>Mit einer sauberen Kanüle und eine Spritze, Spritzen Sie 50 mL trockenem Toluol durch den Gummistopfen.</li>
		<li>Mit der mitreißenden Platte und das Thermalbad, rühren Sie die Mischung bei 80 u/min oder mehr und lassen Sie die Mischung unter Rühren für ca. 5-10 min bei Raumtemperatur.</li>
		<li>Begünstigt durch eine saubere Kanüle und Spritze, Spritzen Sie 7,5 mL Styrol durch den Stopfen.</li>
		<li>Stellen Sie die Temperatur auf 70 ° C und lassen Sie die Reaktion unter Rückfluss, rühren und N2 für 12 h. Nach dieser Zeit sind PS Ketten an den Seitenwänden Nanotube (MWCNT-O-PS) veredelt.</li>
		<li>Öffnen Sie das System in die Luft, den N-2 -Fluss in der Nähe und den Kolben auf Raumtemperatur abkühlen lassen.</li>
		<li>Legen Sie eine Vakuum-Filtersystem (Schritt 1.2.2).</li>
		<li>Filtern Sie und waschen Sie das Solid (Schritt 1.2.3). Azeton statt MeOH während der Waschschritt. Waschen Sie das Solid fünfmal mehr mit 20 mL THF, ungebundenen Polystyrol zu entfernen.</li>
		<li>Trocknen Sie und bewahren Sie die MWCNT-O-PS (Schritt 1.2.4). Hinweis: Die Länge der Polymerkette veredelt, die Nanotubes kann durch Veränderung der Konzentration von Styrol in Toluol während der Polymerisation Schritt abgestimmt werden; geringere Konzentrationen produzieren kürzere Ketten. Die Polymerisation Reaktionszeit kann verwendet werden, um die Polymer-Kettengröße anzupassen; kürzere Reaktionszeiten reduzieren Sie die Länge der Ketten. Siehe Referenzen 22 und 23 für Details.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
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Chem. 45, 4413-4420 (2007).</li><li>Oliveira, E. Y. S., Bode, R., Esc&#225;rcega-Bobadilla, M. V., Zelada-Guill&#233;n, G. A., Maier, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymer+Nanocomposites+from+Self-Assembled+Polystyrene-Grafted+Carbon+Nanotubes.">Polymer Nanocomposites from Self-Assembled Polystyrene-Grafted Carbon Nanotubes.</a> New J. Chem. 40, 4625-4634 (2016).</li><li>Shriver, D. F., Drezdzon, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Manipulation of Air-Sensitive Compounds. , (1986).</li><li>Bressy, C., Ngo, V. G., Ziarelli, F., Margaillan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Insights+into+the+Adsorption+of+3-(Trimethoxysilyl)-propylmethacrylate+on+Hydroxylated+ZnO+Nanopowders.">New Insights into the Adsorption of 3-(Trimethoxysilyl)-propylmethacrylate on Hydroxylated ZnO Nanopowders.</a> Langmuir. 28, 3290-3297 (2012).</li><li>Wu, X., Qiu, J., Liu, P., Sakai, E., Lei, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polystyrene+Grafted+Carbon+Black+Synthesis+via+in+situ+Solution+Radical+Polymerization+in+Ionic+Liquid.">Polystyrene Grafted Carbon Black Synthesis via in situ Solution Radical Polymerization in Ionic Liquid.</a> J. Polym. Res. 20, 167 (2013).</li></ol>

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Bei dieser Methode gibt es einige Schritte, die zur Folge entscheidend für einen erfolgreichen Pfropfen Prozess zu gewährleisten. Erstens sollten die biphasische katalytisch vermittelte Oxidationsreaktion (Schritt 1.1) mit vor kurzem dispersen Kohlenstoff-Nanoröhren (Schritt 1.1.1.5.) durchgeführt werden. Wenn Streuung ergibt sich entsprechend den Empfehlungen des Protokolls nicht lebensfähig, wäre die Verwendung von einem Ultraschall Tipp Sonikator hilfreich sein, wenn die gleichen Hinweise (Schritt 1.1.1.6) verwe...

Seit der Entdeckung von einwandig Kohlenstoff-Nanoröhren (SWCNTs),1,2 die wissenschaftlichen Gemeinschaften haben ihre hervorragenden elektrischen, mechanischen und thermischen Eigenschaften3 in einer Vielzahl von innovativen angewendet Anwendungen durch Modulation ihrer Oberflächeneigenschaften über kovalente4 und nicht-kovalente5 Strategien. Beispiele für diese Anwendungen ihre Verwendung als Wandler in Sensoren,6,7 Elektroden in Solarzellen,8 heterogene unterstützt in der Katalyse,9 Nanoreaktoren in Synthese,10 Anti-fouling Agenten in Schutzfolien,11 Füllstoffe in Verbundwerkstoffen,12etc.. Jedoch blieb die Möglichkeit, die Oberflächeneigenschaften von ihren robuster und dennoch industriell verfügbaren Multiwalled Pendants nämlich, MWCNTs, Steuern die Richtwirkung in ihrer nicht-kovalente Wechselwirkungen im Nanobereich, modulieren eine schwierige Aufgabe so weit. 13
Supramolekulare Selbstmontage der molekularen Bausteine ist eines der vielseitigsten Strategien um die Organisation der Materie auf der Nanoebene steuern. 14 , 15 in diesem Sinne supramolekulare Interaktionen beinhalten direktionale, Kurzstrecken- und Mid-Range-nicht-kovalente Wechselwirkungen wie H-Bindung, Van der Waals, Dipol-Dipol, Ion-Dipol, Dipol-induzierte Dipol, π-π stapeln, π-kation, Anion-π, Coulomb, unter anderem. 16 leider Direktionalität in Selbstmontage für größere Strukturen wie MWCNTs ist nicht spontan und erfordert in der Regel externe bewegenden Kräfte (z. B. Vorlagen oder Energiesysteme Verlustleistung). 17 ein den letzten Bericht verwendet nicht-kovalente Umwickeln von Nanotubes mit maßgeschneiderten Copolymere, Letzteres,18 aber die Verwendung von kovalente Strategien, um neue Alternativen zu bieten, um dieses Problem zu lösen verfolgen blieben kaum erforscht.
Chemische Modifikation von Kohlenstoff-Nanoröhren kann selektiv erfolgen, verschiedene funktionelle Gruppen Termini oder an den Seitenwänden des gleichen einzuführen. 19 , 20 Polymer-Pfropfen durch standard Polymerisation Routen ist einer der nützlichsten Ansätze, die Oberflächeneigenschaften in Kohlenstoff-Nanostrukturen anzupassen. In der Regel, diese Ansätze beinhalten die vorläufige Einführung der polymerisierbaren oder Initiator Gruppen (Acryl, Vinyl, etc.) auf der Nanostruktur Oberfläche und ihre nachfolgende Polymerisation mit einem geeigneten Monomer. 21 bei MWCNTs, ist die kovalente Einführung der Polymerketten an den Seitenwänden, deren führt in einem anisotropen Wohnort zu kontrollieren eine Herausforderung geblieben.
Hier zeigen wir, wie eine Reihe von einfachen chemischen Modifizierung Schritte22,23 angewendet werden kann, um PS-Ketten an den Seitenwänden des MWCNTs einzufügen, um ihre Oberfläche führt zu ändern und ihre anisotropen zu fördern Self-assembly23 im Nanobereich. Während der Änderung Route gesteht ein erster Schritt für die selektive Hydroxylierung des unberührten MWCNTs an den Seitenwänden durch Anschluss an eine biphasische katalytisch Oxidationsreaktion hydroxylierten Pendants ergeben nämlich MWCNT-OH vermittelt. In einem zweiter Schritt verwendet 3-(Trimethoxysilyl) Propyl Methacrylat (TMSPMA), die zuvor erstellte Hydroxylgruppen (MWCNT-O-TMSPMA) Silylated Methacrylat Moieties vorzustellen. Diese Einsätze werden Oberfläche reaktive Zentren in einem dritten Schritt wenn Styrol Monomer aus der Methacrylat Moieties so nachgiebig Polymerketten veredelt, die Seitenwände der Nanoröhren am Ende (d.h. MWCNT-O-PS) polymerisiert ist, bieten.

<table><tbody><tr><td>Tetrapropylammonium bromide, 99 % (TPABr)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>88104</td><td>Irritant, toxic</td></tr><tr><td>Potassium permanganate, 99 % (KMnO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>223468</td><td></td></tr><tr><td>Acetic acid, 99.5 %</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>45726</td><td></td></tr><tr><td>Pristine multiwalled carbon nanotubes, 99 % (MWCNTs)</td><td>Bayer Technology Services</td><td>Donated sample</td><td>Harmful dusts. &gt;1 micrometer in length and 13&amp;ndash;16 nm in outer diameter. Alternative supplier: Nanocyl, Catalog N. NC7000, website: http://www.nanocyl.com/</td></tr><tr><td>Sodium Chloride, 98 % (NaCl)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S3014</td><td>Technical grade can also be used</td></tr><tr><td>Ethanol, 99.8 % (EtOH)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>32221</td><td>Technical grade can also be used</td></tr><tr><td>Methanol, 99.8 % (MeOH)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>322415</td><td>Highly toxic. Technical grade can also be used</td></tr><tr><td>Hydroquinone, 99 %</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H9003</td><td></td></tr><tr><td>Toluene, 99.8 %</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>244511</td><td>Anhydrous</td></tr><tr><td>3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate, 98 % (TMSPMA)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>440159</td><td>Air sensitive, toxic</td></tr><tr><td>Azobisisobutyronitrile, 99 % (AIBN)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>755745</td><td>Explosive</td></tr><tr><td>Styrene, 99 %</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S4972</td><td>Purified using an alumina gel preparative column and stored at 4 &amp;deg;C</td></tr><tr><td>Acetone, 99.5 %</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>179124</td><td>Technical grade can also be used</td></tr><tr><td>Tetrahydrofuran, 99.9 % (THF)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>494461</td><td></td></tr><tr><td>Dichloromethane, 99.5 %</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>443484</td><td>Highly toxic</td></tr><tr><td>Hydrochloric acid, 37 %</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>435570</td><td>Harmful fumes</td></tr></tbody></table>

grafting multiwalled carbon nanotubes with polystyrene to enable self-assembly and anisotropic patchiness

Wir zeigen ein einfache Protokoll zur unberührten Multiwalled Carbonnanotubes (MWCNTs) Transplantat mit Polystyrol (PS) Ketten an den Seitenwänden durch eine radikalische Polymerisation Strategie um die Modulation der Nanotube Oberflächeneigenschaften zu ermöglichen und supramolekulare Selbstmontage der Nanostrukturen zu produzieren. Eine selektive Hydroxylierung von der unberührten Nanotubes durch eine Oxidationsreaktion biphasische katalytisch vermittelte erstellt zuerst oberflächlich verteilte reaktive Zentren an den Seitenwänden. Die letzteren reaktiven Zentren werden anschließend mit Methacrylat Moieties mit Silylated Methacrylat Vorläufer polymerisierbaren Websites erstellen geändert. Diese polymerisierbaren Gruppen können weitere Polymerisation von Styrol herstellen ein Hybrid Nanomaterials mit PS-Ketten, die an den Seitenwänden Nanotube gepfropft ansprechen. Polymer-Transplantat Inhalt, Menge an Silylated Methacrylat Moieties eingeführt und Hydroxylierung Modifikation von den Nanotubes sind identifiziert und quantifiziert durch thermogravimetrische Analyse (TGA). Das Vorhandensein von reaktiven funktionellen Gruppen Hydroxyl und Silylated Methacrylat werden durch Fourier transformieren Infrarot-Spektroskopie (FT-IR) bestätigt. Polystyrol-gepfropft Carbon Nanotube Lösungen in Tetrahydrofuran (THF) bieten Teppichböden so selbstgebaute Nanoröhren als Proben von Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) analysiert werden. Diese selbst-Assemblys sind nicht erhalten, wenn geeignete Rohlinge aus analogen Lösungen, die nicht veredelten Gegenstücke enthalten ebenso gewirkt werden. Diese Methode ermöglicht somit, die Änderung der Nanotube anisotropen führt an den Seitenwänden resultiert in spontanen Auto-Organisation im Nanobereich.

TGA Daten aus unberührten Nanoröhren, hydroxylierten Nanoröhren, Nanoröhren mit Silylated Methacrylat Moieties modifiziert und Polystyrol gepfropft Nanoröhren (Abbildung 1). FT-IR-Ergebnisse wurden von hydroxylierten Nanoröhren gesammelt und Nanoröhren mit modifizierten Silylated Methacrylat Moieties (Abbildung 2). TEM Bilder wurden aus unberührten Nanoröhren und Polystyrol gepfropft Nanoröhren (Abb...

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Grafting Multiwalled Carbon Nanotubes with Polystyrene to Enable Self-Assembly and Anisotropic Patchiness

Ein Verfahren für die Synthese von Polystyrol-veredelten Multiwalled Carbonnanotubes mit aufeinanderfolgenden chemische Modifikation Schritte zu selektiv einzuführen, die Polymerketten an den Seitenwänden und ihre Selbstmontage ist über anisotrope führt vorgestellt.

Pfropfen Multiwalled Carbon Nanotubes mit Polystyrol Selbstmontage ermöglichen und anisotropen führt

We demonstrate a straightforward protocol to graft pristine multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) with polystyrene (PS) chains at the sidewalls through a ...

grafting-multiwalled-carbon-nanotubes-with-polystyrene-to-enable-self

Research

JoVE Journal

Chemistry

8.0K Aufrufe.  National Autonomous University of Mexico. Ein Verfahren für die Synthese von Polystyrol-veredelten Multiwalled Carbonnanotubes mit aufeinanderfolgenden chemische Modifikation Schritte zu selektiv einzuführen, die Polymerketten an den Seitenwänden und ihre Selbstmontage ist über anisotrope führt vorgestellt.

Serie: Grafting Multiwalled Carbon Nanotubes with Polystyrene to Enable Self-Assembly and Anisotropic Patchiness

Fabrication, Densification, and Replica Molding of 3D Carbon Nanotube Microstructures

The introduction of new materials and processes to microfabrication has, in large part, enabled many important advances in microsystems, lab-on-a-chip devices, and their applications. In particular, capabilities for cost-effective fabrication of polymer microstructures were transformed by the advent of soft lithography and other micromolding techniques 1, 2, and this led a revolution in applications of microfabrication to biomedical engineering and biology. Nevertheless, it remains challenging to fabricate microstructures with well-defined nanoscale surface textures, and to fabricate arbitrary 3D shapes at the micro-scale. Robustness of master molds and maintenance of shape integrity is especially important to achieve high fidelity replication of complex structures and preserving their nanoscale surface texture. The combination of hierarchical textures, and heterogeneous shapes, is a profound challenge to existing microfabrication methods that largely rely upon top-down etching using fixed mask templates. On the other hand, the bottom-up synthesis of nanostructures such as nanotubes and nanowires can offer new capabilities to microfabrication, in particular by taking advantage of the collective self-organization of nanostructures, and local control of their growth behavior with respect to microfabricated patterns. 
Our goal is to introduce vertically aligned carbon nanotubes (CNTs), which we refer to as CNT "forests", as a new microfabrication material. We present details of a suite of related methods recently developed by our group: fabrication of CNT forest microstructures by thermal CVD from lithographically patterned catalyst thin films; self-directed elastocapillary densification of CNT microstructures; and replica molding of polymer microstructures using CNT composite master molds. In particular, our work shows that self-directed capillary densification ("capillary forming"), which is performed by condensation of a solvent onto the substrate with CNT microstructures, significantly increases the packing density of CNTs. This process enables directed transformation of vertical CNT microstructures into straight, inclined, and twisted shapes, which have robust mechanical properties exceeding those of typical microfabrication polymers. This in turn enables formation of nanocomposite CNT master molds by capillary-driven infiltration of polymers. The replica structures exhibit the anisotropic nanoscale texture of the aligned CNTs, and can have walls with sub-micron thickness and aspect ratios exceeding 50:1. Integration of CNT microstructures in fabrication offers further opportunity to exploit the electrical and thermal properties of CNTs, and diverse capabilities for chemical and biochemical functionalization 3.

We present methods for fabrication of patterned microstructures of vertically aligned carbon nanotubes (CNTs), and their use as master molds for production of polymer microstructures with organized nanoscale surface texture. The CNT forests are densified by condensation of solvent onto the substrate, which significantly increases their packing density and enables self-directed formation of 3D shapes.

Fabrication, Verdichtung, und Replica Molding von 3D-Carbon Nanotube Mikrostrukturen

The introduction of new materials and processes to microfabrication has, in large part, enabled many important advances in microsystems, lab-on-a-chip ...

Forschung

Ingenieurwesen

Gyroid Nickel Nanostructures from Diblock Copolymer Supramolecules

Nanoporous metal foams possess a unique combination of properties - they are catalytically active, thermally and electrically conductive, and furthermore, have high porosity, high surface-to-volume and strength-to-weight ratio. Unfortunately, common approaches for preparation of metallic nanostructures render materials with highly disordered architecture, which might have an adverse effect on their mechanical properties. Block copolymers have the ability to self-assemble into ordered nanostructures and can be applied as templates for the preparation of well-ordered metal nanofoams. Here we describe the application of a block copolymer-based supramolecular complex - polystyrene-block-poly(4-vinylpyridine)(pentadecylphenol) PS-b-P4VP(PDP) - as a precursor for well-ordered nickel nanofoam. The supramolecular complexes exhibit a phase behavior similar to conventional block copolymers and can self-assemble into the bicontinuous gyroid morphology with two PS networks placed in a P4VP(PDP) matrix. PDP can be dissolved in ethanol leading to the formation of a porous structure that can be backfilled with metal. Using electroless plating technique, nickel can be inserted into the template&#39;s channels. Finally, the remaining polymer can be removed via pyrolysis from the polymer/inorganic nanohybrid resulting in nanoporous nickel foam with inverse gyroid morphology.

This article describes the preparation of well-ordered nickel nanofoams via electroless metal deposition onto nanoporous templates obtained from self-assembled diblock copolymer based supramolecules.

Gyroid Nickel Nanostrukturen aus Diblockcopolymer Übermolekülen

Nanoporous metal foams possess a unique combination of properties - they are catalytically active, thermally and electrically conductive, and furthermore, ...

Chemie

Manufacturing of Three-dimensionally Microstructured Nanocomposites through Microfluidic Infiltration

Microstructured composite beams reinforced with complex three-dimensionally (3D) patterned nanocomposite microfilaments are fabricated via nanocomposite in&#64257;ltration of 3D interconnected microfluidic networks. The manufacturing of the reinforced beams begins with the fabrication of microfluidic networks, which involves layer-by-layer deposition of fugitive ink filaments using a dispensing robot, filling the empty space between filaments using a low viscosity resin, curing the resin and finally removing the ink.&#160;Self-supported 3D structures with other geometries and many layers (e.g.&#160;a few hundreds layers) could be built using this method. The resulting tubular micro&#64258;uidic networks are then infiltrated with thermosetting nanocomposite suspensions containing nanofillers (e.g.&#160;single-walled carbon nanotubes), and subsequently cured. The infiltration is done by applying a pressure gradient between two ends of the empty network (either by applying a vacuum or vacuum-assisted microinjection). Prior to the infiltration, the nanocomposite suspensions are prepared by dispersing nanofillers into polymer matrices using ultrasonication and three-roll mixing methods. The nanocomposites (i.e.&#160;materials infiltrated) are then solidified under UV exposure/heat cure, resulting in a 3D-reinforced composite structure. The technique presented here enables the design of functional nanocomposite macroscopic products for microengineering applications such as actuators and sensors.

Three-dimensional (3D) microstructured composite beams are fabricated through the directed and localized infiltration of nanocomposites into 3D porous microfluidic networks. The flexibility of this manufacturing method enables the utilization of different thermosetting materials and nanofillers in order to achieve a variety of functional 3D reinforced nanocomposite macroscopic products.

Herstellung von dreidimensional Mikrostrukturierte Nanokomposite durch Mikrofluidik-Infiltration

Microstructured composite beams reinforced with complex three-dimensionally (3D) patterned nanocomposite microfilaments are fabricated via nanocomposite ...

Using Polystyrene-block-poly(acrylic acid)-coated Metal Nanoparticles as Monomers for Their Homo- and Co-polymerization

We present a template-free method for &#8220;polymerizing&#8221; nanoparticles into long chains without side branches. A variety of nanoparticles are encapsulated in polystyrene-block-poly(acrylic acid) (PSPAA) shells and then used as monomers for their self-assembly. Spherical PSPAA micelles upon acid treatment are known to assemble into cylindrical micelles. Exploiting this tendency, the core-shell nanoparticles are induced to aggregate, coalesce, and then transform into long chains. When more than one type of nanoparticles are used, random and block &#8220;copolymers&#8221; of nanoparticles can be obtained. Detailed procedures are reported for the PSPAA encapsulation of nanoparticles, homo- and co-polymerization of the core-shell nanoparticles, separation and purification of the resulting nanoparticle chains. Transformations of single-line chains into double- and triple-line chains are also presented. The synergy between the polymer shell and the embedded nanoparticles leads to an unusual chain-growth polymerization mode, giving long nanoparticle chains that are distinct from the products of the traditional step-growth aggregation process.

Using Polystyrene-block-polyacrylic acid-coated Metal Nanoparticles as Monomers for Their Homo- and Co-polymerization

We report protocols for &#8220;polymerizing&#8221; various types of polymer-encapsulated metal nanoparticles into long chains of &#8220;homo-&#8220; and &#8220;co-polymers&#8221;.

Verwendung Polystyrol-<em&gt; Block</em&gt; -Poly (Acrylsäure) beschichteten Metallnanopartikel als Monomere für ihre Homo- und Polymerisation

We present a template-free method for &#8220;polymerizing&#8221; nanoparticles into long chains without side branches. A variety of nanoparticles are ...

Functionalization of Single-walled Carbon Nanotubes with Thermo-reversible Block Copolymers and Characterization by Small-angle Neutron Scattering

We demonstrate a protocol for single-walled carbon nanotube functionalization using thermo-sensitive PEO-PPO-PEO triblock copolymers in an aqueous solution. In a carbon nanotube/PEO105-PPO70-PEO105 (poloxamer 407) aqueous solution, the amphiphilic poloxamer 407 adsorbs onto the carbon nanotube surfaces and self-assembles into continuous layers, driven by intermolecular interactions between constituent molecules. The addition of 5-methylsalicylic acid changes the self-assembled structure from spherical-micellar to a cylindrical morphology. The fabricated poloxamer 407/carbon nanotube hybrid particles exhibit thermo-responsive structural features so that the density and thickness of poloxamer 407 layers are also reversibly controllable by varying temperature. The detailed structural properties of the poloxamer 407/carbon nanotube particles in suspension can be characterized by small-angle neutron scattering experiments and model fit analyses. The distinct curve shapes of the scattering intensities depending on temperature control or addition of aromatic additives are well described by a modified core-shell cylinder model consisting of a carbon nanotube core cylinder, a hydrophobic shell, and a hydrated polymer layer. This method can provide a simple but efficient way for the fabrication and in-situ characterization of carbon nanotube-based nano particles with a structure-tunable encapsulation.

A method for the functionalization of carbon nanotubes with structure-tunable polymeric encapsulation layers and structural characterization using small-angle neutron scattering is presented.

Funktionalisierung von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen mit Thermo-reversible Blockcopolymere und Charakterisierung durch Kleinwinkelneutronenstreuung

We demonstrate a protocol for single-walled carbon nanotube functionalization using thermo-sensitive PEO-PPO-PEO triblock copolymers in an aqueous ...

Self-assembling Morphologies Obtained from Helical Polycarbodiimide Copolymers and Their Triazole Derivatives

A facile method for the preparation of polycarbodiimide-based secondary structures (e.g., nano-rings, &#34;craters,&#34; fibers, looped fibers, fibrous networks, ribbons, worm-like aggregates, toroidal structures, and spherical particles) is described. These aggregates are morphologically influenced by extensive hydrophobic side chain-side chain interactions of the singular polycarbodiimide strands, as inferred by atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) techniques. Polycarbodiimide-g-polystyrene copolymers (PS-PCDs) were prepared by a combination of synthetic methods, including coordination-insertion polymerization, copper(I)-catalyzed azide alkyne cycloaddition (CuAAC) &#34;click&#34; chemistry, and atom transfer radical polymerization (ATRP). PS-PCDs were found to form specific toroidal architectures at low concentrations in CHCl3. To determine the influence of a more polar solvent medium (i.e., THF and THF/EtOH) on polymer aggregation behavior, a number of representative PS-PCD composites have been tested to show discrete concentration-dependent spherical particles. These fundamental studies are of practical interest to the development of experimental procedures for desirable architectures by directed self-assembly in thin film. These architectures may be exploited as drug carriers, whereas other morphological findings represent certain interest in the area of novel functional materials.

Here, we present a protocol to prepare and visualize secondary structures (e.g., fibers, toroidal architectures, and nano-spheres) derived from helical polycarbodiimides. The morphology characterized by both atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) was shown to depend on molecular structure, concentration, and the solvent of choice.

Selbstaufbau Morphologien Gewonnen aus Helical Polycarbodiimid-Copolymere und deren Triazolderivate

A facile method for the preparation of polycarbodiimide-based secondary structures (e.g., nano-rings, &#34;craters,&#34; fibers, looped fibers, fibrous ...

Precision Milling of Carbon Nanotube Forests Using Low Pressure Scanning Electron Microscopy

A nanoscale fabrication technique appropriate for milling carbon nanotube (CNT) forests is described. The technique utilizes an environmental scanning electron microscope (ESEM) operating with a low pressure water vapor ambient. In this technique, a portion of the electron beam interacts with the water vapor in the vicinity of the CNT sample, dissociating the water molecules into hydroxyl radicals and other species by radiolysis. The remainder of the electron beam interacts with the CNT forest sample, making it susceptible to oxidation from the chemical products of radiolysis. This technique may be used to trim a selected region of an individual CNT, or it may be used to remove hundreds of cubic microns of material by adjusting ESEM parameters. The machining resolution is similar to the imaging resolution of the ESEM itself. The technique produces only small quantities of carbon residue along the boundaries of the cutting zone, with minimal effect on the native structural morphology of the CNT forest.

Low pressure scanning electron microscopy in a water vapor ambient is used to machine nanoscale to microscale features in carbon nanotube forests.

Präzisionsfräsen von Carbon Nanotube Wälder Verwendung von Niederdruck-Rasterelektronenmikroskopie

A nanoscale fabrication technique appropriate for milling carbon nanotube (CNT) forests is described. The technique utilizes an environmental scanning ...

Fabrication of a Bioactive, PCL-based "Self-fitting" Shape Memory Polymer Scaffold

Tissue engineering has been explored as an alternative strategy for the treatment of critical-sized cranio-maxillofacial (CMF) bone defects. Essential to the success of this approach is a scaffold that is able to conformally fit within an irregular defect while also having the requisite biodegradability, pore interconnectivity and bioactivity. By nature of their shape recovery and fixity properties, shape memory polymer (SMP) scaffolds could achieve defect &#8220;self-fitting.&#8221; In this way, following exposure to warm saline (~60 &#186;C), the SMP scaffold would become malleable, permitting it to be hand-pressed into an irregular defect. Subsequent cooling (~37 &#186;C) would return the scaffold to its relatively rigid state within the defect. To meet these requirements, this protocol describes the preparation of SMP scaffolds prepared via the photochemical cure of biodegradable polycaprolactone diacrylate (PCL-DA) using a solvent-casting particulate-leaching (SCPL) method. A fused salt template is utilized to achieve pore interconnectivity. To realize bioactivity, a polydopamine coating is applied to the surface of the scaffold pore walls. Characterization of self-fitting and shape memory behaviors, pore interconnectivity and in vitro bioactivity are also described.

Scaffolds capable of fitting within cranio-maxillofacial (CMF) bone defects while exhibiting osteoconductivity and bioactivity are of interest. This protocol describes the preparation of a shape memory scaffold based on polycaprolactone diacrylate (PCL-DA) using a solvent-casting particulate-leaching (SCPL) method employing a fused salt template and application of a bioactive polydopamine coating.

Herstellung eines bioaktiven, PCL-basierte &quot;Self-Montage&quot; Formgedächtnispolymer Scaffold

Tissue engineering has been explored as an alternative strategy for the treatment of critical-sized cranio-maxillofacial (CMF) bone defects. Essential to ...

Biotechnik

Multiscale Structures Aggregated by Imprinted Nanofibers for Functional Surfaces

Multiscale surface structures have attracted increasing interest owing to several potential applications in surface devices. However, an existing challenge in the field is the fabrication of hybrid micro-nano structures using a facile, cost-effective, and high-throughput method. To overcome these challenges, this paper proposes a protocol to fabricate multiscale structures using only an imprint process with an anodic aluminum oxide (AAO) filter and an evaporative self-aggregation process of nanofibers. Unlike previous attempts that have aimed to straighten nanofibers, we demonstrate a unique fabrication method for multiscale aggregated nanofibers with high aspect ratios. Furthermore, the surface morphology and wettability of these structures on various liquids were investigated to facilitate their use in multifunctional surfaces.

Presented is an easy method to fabricate nano-micro multiscale structures, for functional surfaces, by aggregating nanofibers fabricated using an anodic aluminum oxide filter.

Multiskalen Strukturen aggregiert nach aufgedruckten Nanofasern für funktionale Oberflächen

Multiscale surface structures have attracted increasing interest owing to several potential applications in surface devices. However, an existing ...

Synthesis of Monodisperse Cylindrical Nanoparticles via Crystallization-driven Self-assembly of Biodegradable Block Copolymers

The production of monodisperse cylindrical micelles is a significant challenge in polymer chemistry. Most cylindrical constructs formed from diblock copolymers are produced by one of three techniques: thin film rehydration, solvent switching or polymerization-induced self-assembly, and produce only flexible, polydisperse cylinders. Crystallization-driven self-assembly (CDSA) is a method which can produce cylinders with these properties, by stabilizing structures of a lower curvature due to the formation of a crystalline core. However, the living polymerization techniques by which most core-forming blocks are formed are not trivial processes and the CDSA process may yield unsatisfactory results if carried out incorrectly. Here, the synthesis of cylindrical nanoparticles from simple reagents is shown. The drying and purification of reagents prior to a ring-opening polymerization of &#949;-caprolactone catalyzed by diphenyl phosphate is described. This polymer is then chain extended by methyl methacrylate (MMA) followed by N,N-dimethyl acrylamide (DMA) using reversible addition&#8722;fragmentation chain-transfer (RAFT) polymerization, affording a triblock copolymer that can undergo CDSA in ethanol. The living CDSA process is outlined, the results of which yield cylindrical nanoparticles up to 500 nm in length and a length dispersity as low as 1.05. It is anticipated that these protocols will allow others to produce cylindrical nanostructures and elevate the field of CDSA in the future.

Crystallization-driven self-assembly (CDSA) displays the unique ability to fabricate cylindrical nanostructures of narrow length distributions. The organocatalyzed ring-opening polymerization of &#949;-caprolactone and subsequent chain extensions of methyl methacrylate and N,N-dimethyl acrylamide are demonstrated. A living CDSA protocol that produces monodisperse cylinders up to 500 nm in length is outlined.

Synthese von monodispersen zylindrischen Nanopartikeln durch kristallisationsgesteuerte Selbstmontage von biologisch abbaubaren Blockcopolymeren

The production of monodisperse cylindrical micelles is a significant challenge in polymer chemistry. Most cylindrical constructs formed from diblock ...

Pfropfen Multiwalled Carbon Nanotubes mit Polystyrol Selbstmontage ermöglichen und anisotropen führt

Zusammenfassung

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