长春光机所在卟啉分子自组装纳米结构合成方面获新进展

近期,由中科院长春光学精密机械与物理研究所与河南大学的科研人员合作开展的卟啉分子自组装纳米结构合成,以及利用该卟啉纳米结构合成中空铂金属纳米结构的研究取得了一系列进展,相关成果未来有望应用于燃料电池的研发。 卟啉及其衍生化合物广泛存在于生物体内和能量转移相关的重要细胞器内,如动物体内的血红素、植物体中的叶绿素,是血细胞载氧进行呼吸作用和植物细胞进行光合作用过程中的关键成分。卟啉被认为在能量捕获和传递、化学催化方面有着巨大的应用前景。由于卟啉分子具有共轭的大环结构和中心配位金属离子,很容易通过p-p堆积和配位键的作用自组装形成纳米结构。 中科院长春光机所发光学及应用国家重点实验室(筹)孙再成研究员与河南大学教育部特种功能材料实验室白峰教授合作,研究了卟啉分子在表面活性剂辅助下的自组装问题。研究表明,卟啉分子可以自组装成从纳米线、纳米短棒到八面体的纳米颗粒。研究人员通过变化反应条件,实现了对纳米结构尺寸、形貌的控制,......阅读全文

研究人员为燃料电池开发了低成本,更高效的纳米结构

  [导读] 加州大学洛杉矶分校的研究人员开发出使用三种金属化合物制成的纳米结构,在降低生产成本的同时,增加了燃料电池的效率和耐久性。他们的方案解决了这项技术一直停滞不前的棘手问题。                                                           

长春光机所在卟啉分子自组装纳米结构合成方面获新进展

  近期,由中科院长春光学精密机械与物理研究所与河南大学的科研人员合作开展的卟啉分子自组装纳米结构合成,以及利用该卟啉纳米结构合成中空铂金属纳米结构的研究取得了一系列进展,相关成果未来有望应用于燃料电池的研发。   卟啉及其衍生化合物广泛存在于生物体内和能量转移相关的重要细胞器内,如动物体内的血红

DNA“手”组装先进纳米粒子材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516364.shtm

Science:电场调控纳米机器手自组装

  慕尼黑工业大学Friedrich C. Simmel(通讯作者)等人制备了一个具有25 nm长机器手的55 nm × 55 nm的DNA基分子平台,具有的机器手可以延伸至400 nm,并且可以通过施加外电场调控。在毫秒内就可以实现对机器手在平台任意位置的精准和计算机调控。通过电场调控,机器手可以

JACS—李明小组—自组装纳米材料研究

近日,中科院物理所软物质物理实验室李明研究组,在自组装纳米材料研究中取得最新进展。他们利用表面活性剂分子的自组装特性来分散并排列直径约3 nm的半导体量子点,获得了固体表面大面积高度有序的纳米颗粒-磷脂多层复合结构。该方法对于不同纳米颗粒(包括生物大分子、碳纳米管等)及不同种类的表面活性剂分子都具有

亚纳米膜可实现同步自组装

  据美国物理学家组织网近日报道,未来学家曾设想过一种分子通道聚合物膜,可用来捕获碳,生产以太阳能为基础的燃料,或进行海水淡化处理,不过前提是这类聚合物膜可以很容易地大规模制造。美国科学家最近开发出一种具有高度均匀亚纳米通道的自组装聚合物膜,首次实现了在宏观尺度上利用有机纳米管制备功能

DNA导向自组装带来新奇纳米“绳梯”

  据物理学家组织网近日报道,美国能源部布鲁克海文国家实验室科学家开发出一种DNA“连接器”,能像绳索一样把纳米棒规则地连接一起,形成一种“绳梯”似的带状结构。研究人员指出,这种组装是由DNA“绳索”间的共同作用而实现,有望带来一种新型纳米纤维,并赋予其人们想要的各种属性。相关论文发表在美国化学协会

Nature:可自我组装的纳米颗粒疫苗

  目前市面上的商业化流感疫苗的制造主要使用灭活的完整病毒,而这类疫苗需要定期重制,以靶标下一季最可能流行的病毒菌株。   现在,美国国家过敏和传染病研究所的科学家们终于找到了对抗流感病毒,为机体提供更好保护的新式武器,它就是一种能够进行自我组装的纳米颗粒,而且不需要如此频繁的更新,因为它们诱导产

贵金属纳米结构组装及其表面增强拉曼散射应用研究获进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员孟国文课题组和美国西弗吉尼亚大学教授吴年强研究小组合作,在贵金属纳米结构组装及其表面增强拉曼散射(SERS)应用研究方面取得新进展,相关结果以封面论文发表在《纳米研究》(Nano Res. 2015, 8, 957-966)上。  由于电磁增

纳米机械力引发细胞自噬

  机械力刺激在细胞生长、分化与通讯等重要生命活动中发挥关键作用。近年来,机械门控离子通道蛋白Piezo的发现为在分子水平理解机械力对于生物体的作用奠定了基础。然而,如何在单细胞水平定量分析机械力对于细胞效应的作用仍然是一个难题。近日,上海交通大学樊春海院士、邵志峰教授与中国科学院上海高等研究院胡钧

功能性纳米体系的精细构筑研究取得进展

  聚对苯撑乙烯撑(poly(p-phenylenevinylene))及其衍生物是一类典型的共轭高分子。由于其所具有的良好的光电性能,它在电致发光材料、太阳能电池材料、燃料电池材料、传感器、微波吸收材料以及防静电材料等领域具有广泛的应用。如何在纳米尺度上对这类共轭高分子基的纳米材料在结构和功能进行

功能性纳米体系的精细构筑研究取得进展

  聚对苯撑乙烯撑(poly(p-phenylenevinylene))及其衍生物是一类典型的共轭高分子。由于其所具有的良好的光电性能,它在电致发光材料、太阳能电池材料、燃料电池材料、传感器、微波吸收材料以及防静电材料等领域具有广泛的应用。如何在纳米尺度上对这类共轭高分子基的纳米材料在结构和功能进行

新型被动式自呼吸纯甲醇燃料电池问世

  一种采用纯甲醇进料方式的被动式自呼吸直接甲醇燃料电池,日前在长春问世。  该电池由中科院长春应用化学研究所研制。其构成包括纯甲醇贮存腔、甲醇缓冲区和电池工作单元。在纯甲醇贮存腔和甲醇缓冲区之间采用渗透膜来控制甲醇的传递,实现纯甲醇进料,以满足甲醇燃料电池的长效工作能力。同时,该电池不需

Science封面:电场调控纳米机器手自组装

  慕尼黑工业大学Friedrich C. Simmel(通讯作者)等人制备了一个具有25 nm长机器手的55 nm × 55 nm的DNA基分子平台,具有的机器手可以延伸至400 nm,并且可以通过施加外电场调控。在毫秒内就可以实现对机器手在平台任意位置的精准和计算机调控。通过电场调控,机器手可以

美让拟肽自我组装成纳米绳子

  据美国物理学家组织网1月18日报道,美国科学家在最新一期的《美国化学学会会刊》上表示,他们“诱导”聚合物自我编织成了束状的纳米绳子,该纳米绳基本达到了生物材料所具有的复杂性和功能,且非常坚固,足以应付受热和干燥等恶劣环境,这是科学家在研制具备天然材料复杂性和功能的自组装纳米材料道路

新型被动式自呼吸直接甲醇燃料电池发明成功

  一种采用纯甲醇进料方式的被动式自呼吸直接甲醇燃料电池,日前由中科院长春应用化学研究所发明成功。   该电池构成包括纯甲醇贮存腔,甲醇缓冲区和电池工作单元。在纯甲醇贮存腔和甲醇缓冲区之间采用渗透膜来控制甲醇的传递,实现纯甲醇进料,以满足甲醇燃料电池的长效工作能力。该电池可以成功的实现纯甲醇进料,

高电压纳米发电机和自驱动纳米器件问世

  (a)基于垂直于基片生长的纳米线所设计的纳米发电机((VING)。(b)基于平行于基片多行生长的纳米线所设计的纳米发电机(LING)。(c)基于一行平行于基片生长的氧化锌纳米线所组成的纳米发电机。(d)在微小形变下能产生1.2伏输出电压的纳米发电机的光学照片。   继2006年发明纳米发电

纳米自清洁涂料新型制备技术问世

  记者从中科院合肥物质科学研究院获悉:近日该院技术生物所吴正岩课题组利用新型技术手段研制出纳米自清洁涂料,该技术原材料成本低至5000元/吨,实验表明可使涂料表面灰尘污渍降低50%以上,节省人工成本50%以上。  绿色生产方式是当前涂料领域发展的主要趋势,迫切需要通过科技创新发展低成本、高效率、稳

国家纳米科学中心纳米粒子自组装合作研究取得重要成果

  无机纳米粒子的可控自组装是实现其在宏观尺度实际应用的最有效途径。国家纳米科学中心纳米材料研究室唐智勇研究组近两年围绕无机纳米粒子组装的可控制备和功能调控开展了系列研究工作。   在前期研究工作(J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2886-2888; J. Am. Che

关于有序多孔高效铂基燃料电池催化剂的研究获进展

氢能燃料电池(PEMFC)具有绿色低碳的优点,是应对未来气候变化、能源需求剧增等挑战的重要手段之一。作为PEMFC阴极反应的关键过程,氧还原反应(ORR)的效率决定电池的性能、寿命与成本,而铂(Pt)基催化剂是燃料电池中促进这一反应的常用催化剂。目前,在商业使用的碳载铂(Pt/C)催化剂中,Pt活性

俄研制出氢燃料电池纳米镁粉末

  俄罗斯科学院物理学学院与西伯利亚联邦大学科学家合作,研发出一种制造氢燃料电池的粉末材料。  为贮存和运送足够汽车行驶的氢气量,科学家们通常在高压下以压缩、液化、瓶装和罐装形式贮存氢气,以化合物的形式贮存氢气的新技术也相继问世。氢化物由某些金属与氢气化合而成,是固体不挥发物质,最适合此种目的。在压

我学者提出DNA纳米自组装新方法

  科技日报合肥5月22日电 记者从合肥工业大学获悉,该校化学与化工学院李育林研究员课题组提出了一种全新的调控方法,使DNA纳米自组装不再依赖特殊结构设计即可实现动态控制,进一步拓宽了DNA纳米材料的应用前景。相关成果日前发表于国际著名学术期刊《德国应用化学》,并被评选为热点论文。   由于其精巧

国家纳米中心非形状依赖对称性纳米棒组装研究获进展

  微纳加工方法分为“自上而下”和“自下而上”两种基本类型。前者是目前广泛应用于微纳加工领域的主流技术,但其由于受到物理极限的制约,一般加工分辨率在几十纳米量级上。后者则可在更小的尺度(包括分子尺度)上实现加工,被认为是一种突破物理限制的有效途径。然而,“自下而上”的组装方法由于科学认知和实验技术的

3D蜂窝状有序多孔结构负载Pt单原子电催化剂

近日,中国科学院广州能源研究所研究员闫常峰团队联合中科院金属研究所在开发三维蜂窝状介孔结构负载Pt单原子氢燃料电池催化剂方面取得进展,相关研究成果发表于英国皇家化学学会(RSC)期刊《材料化学A辑》。研究工作得到中国科学院STS重点项目和广州市科技计划项目的支持

3D蜂窝状有序多孔结构负载Pt单原子电催化剂

近日,中国科学院广州能源研究所研究员闫常峰团队联合中科院金属研究所在开发三维蜂窝状介孔结构负载Pt单原子氢燃料电池催化剂方面取得进展,相关研究成果发表于英国皇家化学学会(RSC)期刊《材料化学A辑》。研究工作得到中国科学院STS重点项目和广州市科技计划项目的支持

石墨烯纳米袋显著减少氢燃料电池所需铂金

  尽管氢燃料是一种很有前景的化石燃料替代品,然而其发电依赖的催化剂主要由稀有昂贵的金属铂组成,这限制了氢燃料的广泛商业化。据16日发表于《自然·纳米技术》杂志的论文,美国加州大学洛杉矶分校研究人员报告了一种方法,使他们能够达到并超过美国能源部(DOE)设定的高催化剂性能、高稳定性和低铂使用率的目标

碳纳米管或可作燃料电池催化剂

  美国戴顿大学的科学家们通过研究发现氮掺杂的碳纳米管将有可能替代燃料电池中价格昂贵的铂催化剂,这一发现将有可能降低燃料电池的成本。目前的燃料电池技术因受制于其催化剂成本及其耐用性问题而迟迟无法实现大规模应用。该研究团队日前发现,在垂直排列的碳纳米管阵列中,有一些碳原子被氮原子所替换,这种碳纳米管阵

我国学者提出DNA纳米自组装新方法

  记者从合肥工业大学获悉,该校化学与化工学院李育林研究员课题组提出了一种全新的调控方法,使DNA纳米自组装不再依赖特殊结构设计即可实现动态控制,进一步拓宽了DNA纳米材料的应用前景。相关成果日前发表于国际著名学术期刊《德国应用化学》,并被评选为热点论文。  由于其精巧的纳米结构以及超强的组装能力,

DNA—纳米粒子自组装胶体可带来智能材料

  据物理学家组织网近日报道,瑞士联邦理工学院(EPFL)和英国剑桥大学科学家合作开发出一种技术,用DNA链给纳米粒子涂上一层涂层,能控制并引导两种不同胶体的自动组装。这种胶体粒子可用于制造新奇的自组装材料,如智能递药补丁、随光变色的新奇涂料等。相关论文发表在《自然·通讯》杂志上。   胶体是一种

芬兰研发出使用天然气的独特燃料电池系统

  芬兰国家技术研究中心日前发布的公报说,该中心研发出独特的燃料电池系统,能够以天然气为燃料并网发电。其独特性在于利用10千瓦级的单个平板式固体氧化物燃料电池堆来生产电能。   单个燃料电池功率有限,为增强其实用性,研究人员将若干燃料电池以串联、并联等方式组装成燃料电池堆,平板式固体氧化物燃料电池