Biz Advanced Materials için Zernike Enstitüsü, Groningen Üniversitesi tarafından mali destek kabul.

Çift Gyroid Morfoloji 1. Hazırlanması ve PS-b-P4VP karakterizasyonu (PDP) Kompleksleri <ol><li> Tartılır polistiren-blok-poli (4-vinilpiridin) (PS-b-P4VP) ve pentadesilfenol (PDP, E r = 304,51 g / mol.) Olmalıdır gyroid morfolojisi elde etmek için dikkatlice PDP miktarını seçmek ((P4VP (PDP) f) ca olmalıdır P4VP (PDP) bloğun ağırlık fraksiyonu. 0,6 doğrusal AB diblok kopolimerlerin faz diyagramına göre). Genellikle, PS-b-P4VP of 0,15-0,2 g (adım 1.3 &#39;de kullanılan bir Petri kabı çapı 5-6 cm olduğu göz önüne alındığında) PS-b-P4VP 50-100 mikron kalınlığında (PDP) filmler yol açar. Aşağıdaki denklemlere göre PDP miktarını hesaplayın: <img alt="Denklem 1" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq1.jpg" /> <img alt="Denklem 2" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq2.jpg" /> <img alt="Denklem 3" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq3.jpg" /><br/&gt; <img alt="Denklem 4" src="/files/ftp_upload/50673/50673eq4.jpg" /></li><li> Kloroform içinde PS-b-P4VP ve PDP çözülür ve oda sıcaklığında bir kaç saat için karıştırılmıştır. Homojen kompleks oluşumunu sağlamak için ağırlıkça% 2 altında polimer konsantrasyonunu korumak. </li><li> Cam bir Petri kabı içine çözüm dökün. </li><li> Doymuş kloroform atmosfere çanak yerleştirin. </li><li> Yaklaşık bir hafta sonra, Petri kabı çıkarın. Supramoleküler kompleks bir film oluşturulur. </li><li> Gece boyunca 30 ° C&#39;de vakum içinde film kurutun. </li><li> Özel olarak tasarlanmış bir kap içinde film yerleştirin, kaptan havayı çıkarmak ve daha sonra nitrojen ile doldurun. 1 bar basınçta N2 atmosferi altında 120 ° C de fırın içinde 4 gün için filmin tavlanması. </li><li> Epoksi gömmek filmin küçük bir parça, kesme ve 40 ° C&#39;de gece boyunca onu tedavi </li><li> Oda sıcaklığında bir elmas bıçak kullanılarak yaklaşık 80 nm&#39;lik bir kalınlığa örnek mikrotom. ThE mikrotome bölümü su üstünde yüzer. Onları almak ve Cu ızgaraların üzerine yerleştirin. </li><li> Iyot ile bir kavanoza mikrotome bölümleri içeren ızgaraları koydu. 45 dk örnekleri lekeli ve transmisyon elektron mikroskobu için hazırız sonra. </li><li> 120 kV ve görüntü numunenin bir hızlandırma voltajında ​​çalışma transmisyon elektron mikroskobunda lekeli bölümleri ile Cu ızgaraları yerleştirin. </li><li> Küçük açılı X-ışını dağılımı için numune tutucuya (adım 1.7 sonra elde edilen), filmin bir parçası yerleştirin ve bir Kapton bantla sabitleyin. SAXS için makinenin içine hazırlanan numune tutucu yerleştirin. X-ışını deklanşörü açın ve 2D saçılma deseni kazanır. Elde edilen 2 boyutlu desen entegre ve 1D model içindeki yükseltilerin konumunu analiz eder. </li></ol> Gözenekli Yapı 2.. Üretilmesi ve karakterizasyonu <ol><li> Etanol (adım 1.7 sonra elde edilen), filmin bir parçası koyun ve üç gün için muhafaza edin. </li><li> Örnek kurutun. </li><li> Ön1H NMR ölçümler için numune hazırlayın. PDP tozu, PS-b-P4VP tozu, CDCI3 (adım 2.2 sonra) supramoleküler kompleks PS-b-P4VP (PDP) (adım 1.7 sonra) ve gözenekli bir film içinde çözündürülür. Oda sıcaklığında kayıt 1H NMR spektrumu. </li><li> PS-b-P4VP tozu analiz, çok moleküllü kompleks PS-b-P4VP (PDP) (adım 1.7 sonra) ve diferansiyel tarama kalorimetresi ile, gözenekli bir film (adım 2.2 sonra). 1 ° C / dk &#39;lık bir ısıtma / soğutma hızıyla, 0.5 ° C&#39;lik bir titreşim genliği, 60 sn&#39; lik bir salınım süresi ile modüle edilmiş bir modu kullanın. -30 ° C&#39;de dengeye örnekleri, ısı 180 ° C, -30 ° C&#39;ye soğutun ve sonra da 180 ° yeniden ısıtmak C. Analiz için, ikinci ısıtma döngüsünden verileri kullanın. </li><li> 70 ° C&#39;de, oda sıcaklığında 8 saat ve 18 saat için (adım 2.2) sonra gözenekli numune gazın atılması ve 77 K nitrojen adsorpsiyonu ölçümler yapmak </li><li> Uygun yazılımı (örneğin, WinAD kullanınP) ve elde edilen izotermleri analiz modelleri. </li><li> 2 saat boyunca 0.5 Pa arasında, oda sıcaklığında ve basıncında 8 saat ve gaz çıkışına da 50 ° C &#39;de (adım 2.2) sonra gözenekli örnek kurutun. </li><li> Cıva porosimetrisi gerçekleştirin. </li></ol> Polimer Şablon 3. Ekleme Nikel <ol><li> Kalay klorid (SnCl2, E r = 189.60 g / mol) tartılır ve bir sulu solüsyonu (0.1 M SnCl2 / 0.1 M HCI, 1.896 g SnCl2, 0.8 ml HCl ve 100 ml 2 H O) hazırlar. SnCI2 tam olarak çözünmesini sağlamak için, bir çalkalayıcı üzerinde gece boyunca çözelti koyun. </li><li> Palladyum klorid (PdCl2, E r = 177,33 g / mol) tartılır ve bir sulu solüsyonu (0.0014 M PdCl2 / 0.25 M HCl, 0.025 g PdCl2, 2 ml HCl ve 100 ml 2 H O) hazırlar. </li><li> Nikel kaplama banyosunda parçası 1 hazırlayın: Çıkış 6.78 g nikel sülfat hegzahidratı tartmak (Niso 4 • 6H 2 O, M r = 2620,85 g / mol) ve 2 g sodyum sitrat (Na 3 C6 H 5 O 7, E r = 258,06 g / mol) ve 80 ml ​​su bunları çözülür. 828 ul% 85 laktik asit (C3 H 6 O 3, E r = 90,08 g / mol) ilave edin. </li><li> Nikel kaplama banyosunun hazırlanması parçası 2: ağırlık üzerinden 0.2 g dimetilamin boran kompleksi ((CH3) 2 NHBH 3, E r = 58,92 g / mol) ve 20 ml su içinde çözülür. Boran dimetilamindir karmaşık iyi havalandırılan bir davlumbaz ele alınmalıdır. </li><li> 1 saat boyunca kalay klorür (adım 3.1) sulu çözelti içinde, gözenekli filmi (adım 2.2 sonra) bırakın. </li><li> Iyonu giderilmiş su ile iyice yıkayın filmi. </li><li> 1 saat boyunca palladyum klorür (adım 3.2) sulu çözelti içinde film bırakın. </li><li> Iyonu giderilmiş su ile iyice yıkayın filmi. </li><li> Bölüm 1 (3.3) ve nikel kaplama banyosunun parçası 2 (3.4) karıştırın. Amonyum hidroksit kullanılarak pH 7.0 &#39;a ayarlayın. </li><li> 1 saat için, nikel kaplama banyosu içinde film bırakın. </li><li> Iyonu giderilmiş su ile iyice yıkayın filmi. </li><li> Örnek kurutun. </li><li> 1.8-1.9 adımda tarif edildiği gibi elektron mikroskobu için kaplama örnek hazırlayın. </li><li> Resim aşama 1.11 tarif edildiği gibi örnek. </li><li> Yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobunda kaplama numunenin bölümlerini içeren Cu ızgaraları yerleştirin. Yüksek çözünürlüklü TEM mikrografikleri edinin. Mikroskop altında örnek gözlemlemek ve EDX (X-ışınlarının Enerji Dağılım Analizi) element analizi için alanı seçin. Seçilen alanın EDX analizi gerçekleştirmek ve elde edilen desen analiz. </li></ol> Ters Gyroid Nikel Köpük 4. Pozlama <ol><li> 350 ° C&#39;de bir fırında nikel kaplama filmi (adım 3.12 sonra) koyun ve 4 gün için 1 saat kadar onu tutmak. </li><li> Bir gümüş macun kullanılarak numune tutucu için örnek takın. </li><li> Taramalı elektron mikrofon içine örnek yerleştirinroscope. Numunenin birkaç görüntü kazanır. </li><li> Tarama elektron mikroskobu içine örnek yerleştirin. Mikroskop altında örnek gözlemlemek ve EDX elemental analiz için alanı seçin. Seçilen alanın EDX analizi gerçekleştirmek ve elde edilen desen analiz. </li></ol>

<ol>
	<li>Erlebacher, J., Aziz, M. J., Karma, A., Dimitrov, N., Sieradzki, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+of+nanoporosity+in+dealloying.">Evolution of nanoporosity in dealloying.</a> Nature. 410, 450-453 (2001).</li><li>Nyce, G. W., Hayes, J. R., Hamza, A. V., Satcher, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+Characterization+of+Hierarchical+Porous+Gold+Materials.">Synthesis and Characterization of Hierarchical Porous Gold Materials.</a> Chem. Mater. 19, 344-346 (2007).</li><li>Detsi, E., van de Schootbrugge, M., Punzhin, S., Onck, P. R., De Hosson, J. T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+tuning+the+morphology+of+nanoporous+gold.">On tuning the morphology of nanoporous gold.</a> Scripta Mater. 64, 319-322 (2011).</li><li>Gacoin, T., Lahlil, K., Larregaray, P., Boilot, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transformation+of+CdS+Colloids:+Sols,+Gels,+and+Precipitates.">Transformation of CdS Colloids: Sols, Gels, and Precipitates.</a> J. Phys. Chem. B. 105, 10228-10235 (2001).</li><li>Tappan, B. C., Steiner, S. A., Luther, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoporous+Metal+Foams.">Nanoporous Metal Foams.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 49, 4544-4565 (2010).</li><li>Leventis, N., Chandrasekaran, N., Sadekar, A. G., Sotiriou-Leventis, C., Lu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One-Pot+Synthesis+of+Interpenetrating+Inorganic/Organic.">One-Pot Synthesis of Interpenetrating Inorganic/Organic.</a> Networks of CuO/Resorcinol-Formaldehyde Aerogels: Nanostructured Energetic Materials. J. Am. Chem. Soc. 131, 4576-4577 (2009).</li><li>Leventis, N., Chandrasekaran, N., Sotiriou-Leventis, C., Mumtaz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smelting+in+the+age+of+nano:+iron+aerogels.">Smelting in the age of nano: iron aerogels.</a> J. Mater. Chem. 19, 63-65 (2009).</li><li>Tappan, B. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultralow-Density+Nanostructured+Metal+Foams:+Combustion+Synthesis,+Morphology,+and+Composition.">Ultralow-Density Nanostructured Metal Foams: Combustion Synthesis, Morphology, and Composition.</a> J. Am. Chem. Soc. 128, 6589-6594 (2006).</li><li>Ashby, M. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal+Foams:+a+Design+Guide.">Metal Foams: a Design Guide.</a> Butterworth-Heinemann. , (2000).</li><li>Tekoglu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Size+Effects+in+Cellular+Solids.">Size Effects in Cellular Solids.</a> , (2007).</li><li>Amsterdam, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+Performance+and+Failure+Analysis+of+Aluminium+Foams.">Structural Performance and Failure Analysis of Aluminium Foams.</a> , (2008).</li><li>Bates, F. S., Fredrickson, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Block+Copolymer+Thermodynamics:+Theory+and+Experiment.">Block Copolymer Thermodynamics: Theory and Experiment.</a> Annu. Rev. Phys. Chem. 41, 525-527 (1990).</li><li>Hamley, I. W. <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 Physics of Block Copolymers. , (1998).</li><li>Abetz, V., Simon, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Advances in Polymer Science. , (2005).</li><li>Hillmyer, 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=Nanoporous+Materials+from+Block+Copolymer+Precursors.">Nanoporous Materials from Block Copolymer Precursors.</a> Adv. Polym. Sci. 190, 137-181 (2005).</li><li>Mansky, P., Harrison, C. K., Chaikin, P. M., Register, R. A., Yao, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanolithographic+templates+from+diblock+copolymer+thin+films.">Nanolithographic templates from diblock copolymer thin films.</a> Appl. Phys. Lett. 68, 2586-2588 (1996).</li><li>Hashimoto, T., Tsutsumi, K., Funaki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoprocessing+Based+on+Bicontinuous+Microdomains+of+Block+Copolymers:+Nanochannels+Coated+with+Metals.">Nanoprocessing Based on Bicontinuous Microdomains of Block Copolymers: Nanochannels Coated with Metals.</a> Langmuir. 13, 6869-6872 (1997).</li><li>Chen, S. -. Y., Huang, Y., Tsiang, R. C. -. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ozonolysis+efficiency+of+PS-b-PI+block+copolymers+for+forming+nanoporous+polystyrene.">Ozonolysis efficiency of PS-b-PI block copolymers for forming nanoporous polystyrene.</a> J. Polym. Sci. A Polym. Chem. 46, 1964-1973 (2008).</li><li>Thurn-Albrecht, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoscopic+Templates+from+Oriented+Block+Copolymer+Films.">Nanoscopic Templates from Oriented Block Copolymer Films.</a> Adv. Mater. 12, 787-791 (2000).</li><li>Park, M., Harrison, C., Chaikin, P. M., Register, R. A., Adamson, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Block+Copolymer+Lithography:+Periodic+Arrays+of+~1011+Holes+in+1+Square+Centimeter.">Block Copolymer Lithography: Periodic Arrays of ~1011 Holes in 1 Square Centimeter.</a> Science. 276, 1401-1404 (1997).</li><li>Cheng, J. Y., Ross, C. A., Thomas, E. L., Smith, H. I., Vancso, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+nanostructures+with+long-range+order+using+block+copolymer+lithography.">Fabrication of nanostructures with long-range order using block copolymer lithography.</a> Appl. Phys. Lett. 81, 3657-3659 (2002).</li><li>Voet, V. S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interface+Segregating+Fluoralkyl-Modified+Polymers+for+High-Fidelity+Block+Copolymer+Nanoimprint+Lithography.">Interface Segregating Fluoralkyl-Modified Polymers for High-Fidelity Block Copolymer Nanoimprint Lithography.</a> J. Am. Chem. Soc. 133, 2812-2815 (2011).</li><li>Zalusky, A. S., Olayo-Valles, R., Wolf, J. H., Hillmyer, 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=Ordered+Nanoporous+Polymers+from+Polystyrene-Polylactide+Block+Copolymers.">Ordered Nanoporous Polymers from Polystyrene-Polylactide Block Copolymers.</a> J. Am. Chem. Soc. 124, 12761-12773 (2002).</li><li>Crossland, E. J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Bicontinuous+Double+Gyroid+Hybrid+Solar+Cell.">A Bicontinuous Double Gyroid Hybrid Solar Cell.</a> Nano Lett. 9, 2807-2812 (2008).</li><li>Uehara, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Size-Selective+Diffusion+in+Nanoporous+but+Flexible+Membranes+for+Glucose+Sensors.">Size-Selective Diffusion in Nanoporous but Flexible Membranes for Glucose Sensors.</a> ACS Nano. 3, 924-932 (2009).</li><li>Voet, V. S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(vinylidene+fluoride)/nickel+nanocomposites+from+semicrystalline+block+copolymer+precursors.">Poly(vinylidene fluoride)/nickel nanocomposites from semicrystalline block copolymer precursors.</a> Nanoscale. 5, 184-192 (2013).</li><li>Brinker, C. J., Scherer, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Sol-Gel Science: The Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing. , (1990).</li><li>Hsueh, H. -. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inorganic+Gyroid+with+Exceptionally+Low+Refractive+Index+from+Block+Copolymer+Templating.">Inorganic Gyroid with Exceptionally Low Refractive Index from Block Copolymer Templating.</a> Nano Lett. 10, 4994-5000 (2010).</li><li>Hsueh, H. -. Y., Ho, R. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bicontinuous+Ceramics+with+High+Surface+Area+from+Block+Copolymer+Templates.">Bicontinuous Ceramics with High Surface Area from Block Copolymer Templates.</a> Langmuir. 28, 8518-8529 (2012).</li><li>Riedel, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Electroless Nickel Plating. , (1991).</li><li>Mallory, G. O., Hajdu, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroless+Plating:+Fundamentals+and+Applications.">Electroless Plating: Fundamentals and Applications.</a> American Electroplaters and Surface Finishers Society. , (1992).</li><li>Djoki&#263;, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Modern Aspects of Electrochemistry. , (2002).</li><li>Djoki&#263;, S. S., Cavallotti, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Modern Aspects of Electrochemistry. , (2010).</li><li>Crossland, E. J. W., Ludwigs, S., Hillmyer, M. A., Steiner, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+gyroid+forming+block+copolymer+templates:+effects+of+an+electric+field+and+surface+topography.">Control of gyroid forming block copolymer templates: effects of an electric field and surface topography.</a> Soft Matter. 6, 670-676 (2010).</li><li>Hsueh, H. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoporous+Gyroid+Nickel+from+Block+Copolymer+Templates+via+Electroless+Plating.">Nanoporous Gyroid Nickel from Block Copolymer Templates via Electroless Plating.</a> Adv. Mater. 23, 3041-3046 (2011).</li><li>Vukovic, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supramolecular+Route+to+Well-Ordered+Metal+Nanofoams.">Supramolecular Route to Well-Ordered Metal Nanofoams.</a> ACS Nano. 5, 6339-6348 (2011).</li><li>Mao, H., Hillmyer, 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=Macroscopic+samples+of+polystyrene+with+ordered+three-dimensional+nanochannels.">Macroscopic samples of polystyrene with ordered three-dimensional nanochannels.</a> Soft Matter. 2, 57-59 (2006).</li><li>Kobayashi, Y., Tadaki, Y., Nagao, D., Konno, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deposition+of+Gold+Nanoparticles+on+Polystyrene+Spheres+by+Electroless+Metal+Plating+Technique.">Deposition of Gold Nanoparticles on Polystyrene Spheres by Electroless Metal Plating Technique.</a> J. Phys. Conf. Ser. 61, 582-586 (2007).</li><li>Finnefrock, A. C., Ulrich, R., Toombes, G. E., Gruner, S. M., Wiesner, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+plumber's+nightmare:+a+new+morphology+in+block+copolymer-ceramic+nanocomposites+and+mesoporous+aluminosilicates.">The plumber's nightmare: a new morphology in block copolymer-ceramic nanocomposites and mesoporous aluminosilicates.</a> J. Am. Chem. Soc. 125, 13084-13093 (2003).</li><li>Tyler, C. A., Morse, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orthorhombic+Fddd+network+in+triblock+and+diblock+copolymer+melts.">Orthorhombic Fddd network in triblock and diblock copolymer melts.</a> Phys. Rev. Lett. 94, 208-302 (2005).</li><li>Ranjan, A., Morse, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Landau+theory+of+the+orthorhombic+Fddd+phase.">Landau theory of the orthorhombic Fddd phase.</a> Phys. Rev. E. 74, 011803 (2006).</li><li>Kim, M. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stability+of+the+Fddd+Phase+in+Diblock+Copolymer+Melts.">Stability of the Fddd Phase in Diblock Copolymer Melts.</a> Macromolecules. 41, 7667-7670 (2008).</li></ol>

Yazarlar herhangi bir mali çıkarlarını beyan.

Supramolecular kompleksleri başarıyla iyi sıralı metal nanofoams öncüleri olarak uygulanır. Bu yöntemde, önemli bir adım gyroid morfolojisi olan bir şablon, yani, uygun şablon elde etmektir. Blok kopolimerlerin faz diyagramında gyroid bölge çok küçüktür ve bu hedef için oldukça zordur. Bu, geleneksel blok kopolimerleri, başlangıç ​​maddeleri olarak kullanıldığında, oldukça ayrıntılı sentez gyroid morfolojiye yol açar, istenen bileşim, ulaşılana kadar tekrar edilmesi anlam...

Metal nanofoams hazırlanması için mevcut çeşitli teknikler vardır: 1-3 Bozunumu, sol-jel, 6,7 nanosmelting, 4,5 yaklaşımları ve yanma sentezi 8. Bozunumu işleminde, başlangıç ​​malzemesi, genellikle, örneğin bir ikili alaşım, gümüş ve altın bir alaşımdır. Daha az soy metal, bu durumda, gümüş, ya kimyasal ya da elektro-kimyasal bağ ile nano boyutlu bir düzensiz altın gözenekli bir köpük elde kaldırılabilir. Yanma sentezde, metal ile ayrışma sırasında enerjiyi serbest bırakır ve metal nanofoam 8 oluşumunu tahrik enerjik bir öncüsü ile karıştırılır. Metal köpüklerin mekanik davranışı ile ilgili çalışmalar düzensiz mimarilerinde gerilmeler genel makro-9-11 bağ nano itibaren etkili bir şekilde iletilmesini edilemez olduğunu göstermektedir. Böylece iyi sıralı metal nanofoams ile karşılaştırıldığında, üstün mekanik özelliklere sahip olmaları beklenmektedirdüzensiz olanlar. Burada temsil Fikir metal nanofoams için ön-maddeler olarak sipariş Nano halinde kendi kendine birleşebilen blok kopolimerleri kullanmaktır. Küresel, silindirik, ince tabakalı, çift gyroid, altıgen delikli lameller, ve diğerleri 12-14: bir blok kopolimer, monomer birimlerinin toplam sayısı ve kimyasal olarak bağlı olan bloklar arasındaki itme ölçüde bileşimine bağlı olarak, çeşitli morfolojileri gibi görünür . Bundan başka, polimer blokları nano gözenekli malzeme 15 yol seçici olarak parçalanabilir. En yaygın yöntemler şunlardır: ozon ayrışımını 16-18, UV ışınlaması 19, reaktif iyon aşındırma 20-22, 23-26 ve çözünme. Oluşturulan gözenekli yapılar, çeşitli inorganik malzemeler ile geri dolduruldu edilebilir. Metal oksitler (örneğin, SiO 2, TiO 2), genellikle şablonunun kanal içine 27-29, sol-jel yöntemi ile tanıtılmaktadır. Electrochemical ve elektriksiz kaplama genellikle 30-33 içine veya şablonlar üzerine metal yatırmak için kullanılır. Son olarak, kalan polimer vb piroliz 2, çözünme 34,35, 28,29 UV bozulması vasıtasıyla polimer / inorganik nanohibrit kaldırılabilir Bizim bir yaklaşım olarak, polistiren-blok-poli (4-vinilpiridin) bir supramoleküler kompleksi (PS-b-P4VP) iki bloklu kopolimer ve amfifilik pentadesilfenol (PDP) molekülleri başlar. Bu kompleks PDP ve piridin halkaları (Şekil 1a) arasındaki hidrojen bağı bir sonucudur. Başlangıç ​​blok kopolimerin bileşimi ve ilave PDP miktarı öyle bir şekilde seçilir ki, bir ağ ve bir PS P4VP (PDP) matris ile, çift süreklilikteki çift gyroid morfolojisinde elde sistemi öz-montaj (Şekil 1b). PDP molekülleri seçici PS ağı (üzerine etanol ve P4VP zincirleri çöküşü çözülmüş olurŞekil 1c). Daha sonra, elektriksiz kaplama yöntemi kullanılarak, nikel şablon (Şekil 1d) gözenekleri içine yatırılır. Piroliz yoluyla geri kalan polimerin çıkarılmasından sonra, iyi düzenlenmiş bir gyroid nikel nanofoam (Şekil 1e) elde edilir.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>REAGENTS:</td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PS-b-P4VP, CAS: 26222-40-2</td>
 <td>Polymer Source Inc.</td>
 <td>P9009-S4VP 
 P136-S4VP 
 P5462-S4VP 
 P3912-S4VP</td>
 <td>additional information are provided in a separate table</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PDP</td>
 <td>Aldrich</td>
 <td>P4402-100G-A</td>
 <td>recrystallized twice from petroleum ether</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>SnCl2</td>
 <td>Acros Organics</td>
 <td>196981000</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PdCl2</td>
 <td>Aldrich</td>
 <td>76050</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>NiSO4 x H2O</td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>227676</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>lactic acid</td>
 <td>Aldrich</td>
 <td>W261106</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>citric acid trisodium salt</td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>C3674</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>borane dimethyl amine complex</td>
 <td>Aldrich</td>
 <td>180238</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PS-b-P4VP catalogue number</td>
 <td>Mn (PS), g/mol</td>
 <td>Mn(P4VP), g/mol</td>
 <td>PDI</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>P9009-S4VP</td>
 <td>24000</td>
 <td>9500</td>
 <td>1.1</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>P136-S4VP</td>
 <td>31900</td>
 <td>13200</td>
 <td>1.08</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>P5462-S4VP</td>
 <td>37500</td>
 <td>16000</td>
 <td>1.3</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>P3912-S4VP</td>
 <td>41500</td>
 <td>17500</td>
 <td>1.07</td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

gyroid nickel nanostructures from diblock copolymer supramolecules

Nanoporous metal köpükler, benzersiz bir özellikler kombinasyonuna sahip olan - bunlar, termal ve elektriksel olarak iletken, katalitik olarak aktif olan ve bundan başka, yüksek gözeneklilik ve yüksek bir yüzey-hacim-ve ağırlık-ağırlık oranına sahiptir. Ne yazık ki, metalik Nano hazırlanması için genel yaklaşımlar, mekanik özellikleri üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olabilir son derece bozuk mimari malzeme ile işlenir. Blok kopolimerleri sipariş Nano halinde kendi kendine birleşebilen yeteneğine sahip ve iyi sıralı metal nanofoams hazırlanması için şablon olarak uygulanabilir. Burada bir blok kopolimer-esaslı supramoleküler kompleksinin uygulamasını tarif - polistiren-blok-poli (4-vinilpiridin) (pentadesilfenol) PS-b-P4VP (PDP) - iyi sıralı nikel nanofoam için bir ön-madde olarak. Supramoleküler kompleksleri geleneksel blok kopolimerleri benzer bir faz davranışı sergiler ve iki-sürekli olmakta gyroid morfolojisi wit halinde kendi kendine birleşebilen olabilirBir P4VP (PDP) matris içinde yerleştirilmiş iki saat PS ağlar. PDP metal ile geri dolduruldu edilebilir gözenekli bir yapının oluşumuna yol açan, etanol içinde çözündürülebilir. Elektriksiz kaplama tekniği kullanılarak, nikel şablonunun kanal içine sokulabilir. Son olarak, kalan polimer ters gyroid morfolojisi olan nano gözenekli nikel bir köpük olarak elde edilen polimer / inorganik nanohibrit ikinci piroliz yolu ile uzaklaştırılabilir.

. Supramoleküler komplekslerinin morfolojisi PS-b-P4VP (PDP) x TEM ve SAXS Şekil 2a tarafından incelenir ve bir temsilcisi supramoleküler kompleksinin tipik gyroid modellerini görüntülemek 2b: çift dalga ve temsil bilinmektedir vagon teker desenleri (211) üzerinden ve çıkıntılar sırasıyla gyroid birim hücre (111) düzlemi,. P4VP (PDP) x blok etki nedeniyle iyot boyama koyu görünür iken PS blok etki parlak görünür. Şekil 2c dönemsellik it...

Watch this Scientific Journal Video about Gyroid Nickel Nanostructures from Diblock Copolymer Supramolecules at JoVE.com

Gyroid Nickel Nanostructures from Diblock Copolymer Supramolecules

Bu makalede, kendi kendine bir araya iki bloklu kopolimer esaslı supramolecules elde edilen nano gözenekli şablon üzerine akımsız metal kaplama ile de sıralı nikel nanofoams hazırlanmasını tarif etmektedir.

Buradaki iki bloklu kopolimer Supramolecules ikinci Gyroid Nikel Nanoyapılar

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

gyroid-nickel-nanostructures-from-diblock-copolymer-supramolecules

Research

JoVE Journal

Chemistry

12.3K Görüntüleme.  University of Groningen.  Bu makalede, kendi kendine bir araya iki bloklu kopolimer esaslı supramolecules elde edilen nano gözenekli şablon üzerine akımsız metal kaplama ile de sıralı nikel nanofoams hazırlanmasını tarif etmektedir. 