Name: gyroid nickel nanostructures from diblock copolymer supramolecules
Uploaded: 2014-04-28T13:00:00
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Noi riconosciamo il sostegno finanziario dall&#39;Istituto Zernike dei materiali avanzati, Università di Groningen.

1. Preparazione e caratterizzazione di PS-b-P4VP (PDP) Complessi con Double gyroid Morfologia <ol><li> Pesare polistirene-block-poli (4-vinilpiridina) (PS-b-P4VP) e pentadecylphenol (PDP, M r = 304,51 g / mol). Per avere la morfologia gyroid, selezionare accuratamente la quantità di PDP dovrebbe essere (la frazione in peso di blocco P4VP (PDP) (f P4VP (PDP)) dovrebbe essere ca. 0,6 secondo il diagramma di fase lineari AB copolimeri a due blocchi). Sol...

<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>

Complessi supramolecolari vengono applicate con successo come precursori per nanofoams metallo ben ordinate. In questo metodo, il passo fondamentale è quello di acquisire il modello appropriato, cioè un modello con morfologia gyroid. Nel diagramma di fase di copolimeri a blocchi della regione gyroid è molto piccola ed è piuttosto difficile bersaglio. Ciò significa che se copolimeri a blocchi convenzionali sono usati come materiali di partenza, la sintesi piuttosto elaborati deve essere ripetuta finché la ...

Ci sono diverse tecniche disponibili per la preparazione di nanofoams metallo: dealloying 1-3, sol-gel si avvicina 4,5, nanosmelting 6,7, e la sintesi di combustione 8. Nel processo dealloying, il materiale di partenza è di solito una lega binaria, per esempio, una lega di argento e oro. Il metallo meno nobile, argento in questo caso, può essere rimosso chimicamente o elettrochimicamente risultante in una schiuma porosa disordinato oro con legamenti dimensioni nanometriche. In sintesi combustione, il metallo è mescolato con un precursore energico che rilascia energia durante la sua decomposizione e guida la formazione di metallo nanofoam 8. Studi sul comportamento meccanico di schiume metalliche indicano che in architetture disordinati sollecitazioni non possono essere trasmessi in modo efficace dalla nanoscala alla macroscala legamento complessivo 9-11. Così nanofoams metallo ben ordinate dovrebbero avere proprietà meccaniche superiori rispetto allaquelle disordinate. L&#39;idea qui rappresentata è quella di impiegare copolimeri a blocchi che si auto-assemblano in nanostrutture ordinate come precursori di nanofoams metallo. A seconda della composizione di un copolimero a blocchi, il numero totale di unità monomeriche e la misura di repulsione tra i blocchi chimicamente collegati, varie morfologie appaiono come: sferica, cilindrica, lamellare, doppio gyroid, lamellare esagonale perforato, e altri 12-14 . Inoltre, blocchi polimerici possono essere degradati selettivamente portando a materiali nanoporosi 15. I metodi più comuni sono: ozonolisi 16-18, irraggiamento UV 19, reattiva agli ioni di incisione 20-22, 23-26 e dissoluzione. Le strutture porose generati possono essere recuperate le informazioni vari materiali inorganici. Ossidi metallici (ad esempio SiO 2, TiO2) sono solitamente introdotti tramite metodo sol-gel nei canali del modello 27-29. Elplaccatura ectrochemical e electroless sono comunemente usati per depositare metallo in o su modelli 30-33. Infine, il polimero residuo può essere rimosso dal polimero / nanoibridi inorganico tramite pirolisi 2, dissoluzione 34,35, 28,29 degradazione UV, ecc Nel nostro approccio, partiamo da un complesso supramolecolare di polistirene-block-poli (4-vinilpiridina) (PS-b-P4VP) copolimero diblock e pentadecylphenol anfifilico (PDP) molecole. Questo complesso è il risultato del legame idrogeno tra PDP e anelli piridinici (Figura 1A). La composizione del copolimero a blocchi di partenza e la quantità di aggiunta PDP sono scelti in modo tale che il sistema di auto-assembla ottenuti nel bicontinuous doppia morfologia gyroid con una rete PS e un P4VP (PDP) matrice (Figura 1b). Molecole PDP diventano selettivamente dissolto in etanolo e P4VP catene crollo sulla rete PS (Figura 1c). Successivamente, utilizzando il metodo di placcatura elettrolitica, nichel si deposita nei pori del modello (Figura 1d). Dopo la rimozione del polimero residuo tramite pirolisi, un nichel gyroid nanofoam ben ordinata è ottenuto (Figura 1e).

<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

Schiume metalliche nanoporous possiedono una combinazione unica di proprietà - sono cataliticamente attivo, termicamente ed elettricamente conduttivo, e, inoltre, hanno alta porosità, elevato rapporto superficie-volume e di forza-peso. Purtroppo, approcci comuni per la preparazione di nanostrutture metalliche rendono i materiali con un&#39;architettura altamente disordinata, che potrebbe avere un effetto negativo sulle loro proprietà meccaniche. Copolimeri a blocchi hanno la capacità di auto-assemblano in nanostrutture ordinate e possono essere applicate come modelli per la preparazione di nanofoams metallo ben ordinate. Qui si descrive l&#39;applicazione di un complesso a base di copolimero a blocchi-supramolecolare - polistirene-blocco-poli (4-vinilpiridina) (pentadecylphenol) PS-b-P4VP (PDP) - quanto precursore ordinata nanofoam nichel. I complessi supramolecolari mostrano un comportamento di fase simile a copolimeri a blocchi tradizionali e possono auto-assemblarsi in bicontinuous gyroid morfologia with due reti PS introdotti in una P4VP (PDP) matrice. PDP può essere sciolto in etanolo che porta alla formazione di una struttura porosa che può essere riempita con il metallo. Usando una tecnica placcatura elettrolitica, nichel può essere inserito nei canali del modello. Infine, il polimero residuo può essere rimosso tramite pirolisi del polimero / nanoibridi inorganico conseguente nanoporoso spugna di nickel con morfologia inversa gyroid.

La morfologia di complessi supramolecolari PS-b-P4VP (PDP) x viene esaminato mediante TEM e SAXS figure 2a e 2b visualizzare le forme gyroid tipici di un complesso supramolecolare rappresentativo:. Della doppia onda ed i modelli carro ruote che sono noti per rappresentare proiezioni attraverso la (211) e il piano (111) della cella unitaria gyroid rispettivamente. I domini blocco PS appaiono brillanti, mentre le (PDP) domini blocco x P4VP appaiono scure a causa di iodio colorazi...

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Gyroid Nickel Nanostructures from Diblock Copolymer Supramolecules

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Questo articolo descrive la preparazione di nanofoams nichel ben ordinate tramite deposizione per elettrolisi metallo su modelli nanoporose ottenuti da supramolecole base di copolimero diblock auto-assemblati.

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Aliphatic ligands are typically used during the synthesis of nanoparticles to help mediate their growth in addition to operating as high-temperature ...

Anionic Polymerization of an Amphiphilic Copolymer for Preparation of Block Copolymer Micelles Stabilized by &#960;-&#960; Stacking Interactions

Anionic Polymerization of an Amphiphilic Copolymer for Preparation of Block Copolymer Micelles Stabilized by ÃƒÆ’Ã‚ÂÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬-ÃƒÆ’Ã‚ÂÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ Stacking Interactions

Anionico polimerizzazione di un copolimero Amphiphilic per la preparazione di copolimero a blocchi micelle stabilizzata da π-¸ Interazioni Stacking

In this study, an amphiphilic copolymer that includes a core-forming block with phenyl groups was synthesized by living anionic polymerization of phenyl ...

Facet-to-facet Linking of Shape-anisotropic Colloidal Cadmium Chalcogenide Nanostructures

Faccetta--sfaccettatura che collega di cadmio colloidale forma-anisotropo Chalcogenide nanostrutture

Here, we describe a protocol that allows for shape-anisotropic cadmium chalcogenide nanocrystals (NCs), such as nanorods (NRs) and tetrapods (TPs), to be ...

Synthesis of Platinum-nickel Nanowires and Optimization for Oxygen Reduction Performance

Sintesi di nanofili di platino-nichel e ottimizzazione per le prestazioni di riduzione di ossigeno

Platinum-nickel (Pt-Ni) nanowires were developed as fuel cell electrocatalysts, and were optimized for the performance and durability in the oxygen ...

Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

Modificare il metodo di precipitazione chimica per la sintesi di Nb2O5 catalizzatori di nichel Bulk con elevata superficie specifica

We demonstrate a method for the synthesis of NixNb1-xO catalysts with sponge-like and fold-like nanostructures. By varying the Nb:Ni ratio, a series of ...

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Preparazione e caratterizzazione di nanostrutture ibride C60/Graphene

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We ...

Disentangling High Strength Copolymer Aramid Fibers to Enable the Determination of Their Mechanical Properties

Districante fibre di aramide copolimero ad alta resistenza per consentire la determinazione delle loro proprietà meccaniche

Traditionally, soft body armor has been made from poly(p-phenylene terephthalamide) (PPTA) and ultra-high molecular weight polyethylene. However, to ...

Stable DNA Motifs, 1D and 2D Nanostructures Constructed from Small Circular DNA Molecules

Motivi di DNA stabile, 1D e 2D nanostrutture costruito da molecole di DNA circolare piccola

This article presents a detailed protocol for synthesis of small circular DNA molecules, annealing of circular DNA motifs, and construction of 1D and 2D ...

Gene-therapy Inspired Polycation Coating for Protection of DNA Origami Nanostructures

Terapia genica ispirato Polycation rivestimento per la protezione di nanostrutture di DNA Origami

DNA origami nanostructures hold an immense potential to be used for biological and medical applications. However, low-salt conditions and nucleases in ...