洋葱状富勒烯的研究进展.docx

洋葱状富勒烯的研究进展目 录1制备及生长机理21.1电弧放电法31.2电子束辐照法31.3化学气相沉积法41.4射频/微波等离子体辅助CVD法41.5其它方法51.5.1聚合模板法51.5.2爆炸法51.5.3高温热处理法51.5.4热解炭化法52纯化与改性63.1电学特性73.2光学性质73.3磁学性质73.4电磁性能73.5润滑性能73.6吸附和催化性能84应用前景84.1工程领域84.2电子与信息领域84.3能源领域84.3能源领域94.4生物医药领域94.5化学化工领域94.6国防领域105结语10洋葱状富勒烯(Onion2likefullerenes,OLFs)自1992年被Ugarte教授1报道后,已引起全世界科学家的广泛关注和极大兴趣。它是继C60、碳纳米管(CNTs)之后,富勒烯家族中的又一新成员,其理想模型是由若干层以C60为核心的同心石墨球壳层组成较大的碳原子团簇,最内层由60个碳原子组成,各层碳原子数按60n2(n为层数)递增,层与层间距约0.34nm。1995年笔者等2-4通过高分辨透射电子显微镜(HRTEM),在金属纳米微粒Al、Pt、Au的诱发下,用低能电子束辐照非晶碳膜使其转变为OLFs。OLFs独特的中空笼状及同心壳层结构赋予它许多特殊的物理和化学性能,有望在工程、能源、电子信息和生物医学等领域作为光电子材料、磁性材料、减磨材料、超导和催化剂材料而被广泛应用。本文详细介绍和分析了OLFs的各种制备、纯化和改性方法、概述了其性能和应用的最新研究进展。 1制备及生长机理自从Iijima教授观察到用直流电弧放电法可制备出OLFs以来5,电弧放电法制备OLFs的方法就一直备受关注。在研究OLFs的结构和生成机理上,电子束辐照法2-4具有较大的优越性。除此之外,为了探讨OLFs的生成机理、产量、结构控制、生产成本的降低,人们还探索了液体放电、化学气相沉积法(CVD)、射频/微波等离子体法和聚合模板等方法。1.1电弧放电法电弧放电法采用石墨电极在一定气氛中放电,从阴极沉积物中收集OLFs。水下电弧放电法可以说是直流电弧放电法的一个变种。2001年Sano等6在Nature杂志上发表了水中电弧放电生成OLFs的研究报道。笔者等7-13采用真空和水下电弧放电法,通过在碳源中添加催化剂和改变液体介质,制备出大量OLFs;后来还通过液体放电一步合成了负载纳米Pt颗粒的OLFs14。邱介山等15利用水下电弧法以填充Fe的煤基碳棒为原料制备出直径为4055nm内包Fe纳米颗粒的OLFs。直流电弧放电法合成OLFs时,Saito16提出的“内延生长机制”曾被人们普遍接受,即电弧放电阴极上液态碳原子簇冷却时,表面碳原子首先晶化;随着晶化过程的进行,石墨壳层由外向内推进形成不规则的OLFs。但是,此模型不能解释大多数OLFs外层呈现非晶态的现象,也不能说明催化剂对OLFs生成的影响。根据电弧放电中可生成单体OLFs和内包催化剂OLFs的现象,笔者等8建立了“内外延并存生长模型”,与Saito模型不同的是晶化过程中存在L2S界面及V2S界面,L2S体系使石墨壳层连续地由外向内推进;V2S体系中,气态碳原子不断沉积在界面,直接凝固为五元环或六元环壳层,这样由内壳层向外壳层推进不断长大。由于气态碳原子不断沉积,最终使生成的OLFs表面有非晶态出现。对于水溶液电弧放电法合成OLFs,Sano等17认为,在放电过程中,阳极芯部区域的高温破坏了石墨层的结构,生成了大量的C2、C3碳原子簇,这些碳原子簇在电场中运动时,一部分发生电离形成离子流从阳极流向阴极。在阴极和阳极之间出现一个被气泡包围的较小的热等离子体区域。由于在热等离子体区域附近存在一定取向C+离子流,气态碳原子容易沿着离子流的方向发生定向生长而形成CNTs沉在底部,而距热等离子体区域较远处不存在离子流,这些碳原子团簇与匹配的团簇随机地自由组合,为了降低能量而发生卷曲,并借助五元碳环生成正曲率的半球形,随后与匹配的半球相遇形核,其余的碳原子团簇不断沉积在表面,直接凝固成为五元环或六元环壳层,这样由内层向外层推进逐渐形成单纯的OLFs。1.2电子束辐照法电子束辐照法原位制备和原位观察OLFs的主要研究手段是HRTEM。它易于进行原位组织观察、控制照射电子束密度、进行形成相成分分析和过程记录。自Ugarte首先发表研究报道后1,笔者等2-4在较低能量电子束辐照和Pt、Al、Au等纳米颗粒的催化作用下使非晶碳膜形成OLFs,这是世界上首次以非晶碳膜在金属纳米微粒催化和电子束辐照下转变成OLFs。此外,笔者等还发现电子束辐照下Al纳米微粒催化非晶碳膜形成的单核纳米富勒烯可结合成多核OLFs,Pt纳米粒子催化活性碳可生成OLFs。Oku等18通过电子束辐照聚乙烯醇合成的无定型碳得到了具有正四面体结构的OLFs,丰富了OLFs的种类。 Ugarte1认为电子束辐照下形成OLFs是通过碳原子的重排和自组合,然后经过有序过程连续地由外壳层向内壳层推进形成。笔者等4认为OLFs的形成首先经过生核、联接长成波纹状物质的过程,然后这些波纹状物质再连接形成椭球状石墨壳层,椭球状或准球状石墨壳层由内向外连续形成OLFs。Yasuda等19利用电子束辐照含聚炔烃的碳原位观察了OLFs的形成过程,认为含聚炔烃的碳的微石墨烯片首先围绕金属核形成球形,而后整体进行OLFs的石墨化过程,既不是由外向内,也不是由内向外逐层形成。1.3化学气相沉积法CVD法是应用最广泛、最易实现大规模生产的一种制备气相生长碳功能材料的方法。一般来说,CVD法是利用气态物质在一定的温度、压力条件下于固体表面进行反应,生成固态沉积物的过程。Sano等20在高纯氢气气氛中热解二茂铁,在反应器的低温区域制得大量内包铁OLFs。笔者等21-25运用CVD法,以乙炔、环己烷、重油残渣和煤沥青等为碳源,通过合理控制工艺参数得到了大量内包金属颗粒的OLFs。Zhao等26,27以甲烷为碳源,Ni/Al、Ni/Y/Cu为催化剂,采用低温CVD法合成了内包金属的OLFs。通常认为内包金属OLFs的生长遵循气2液2固生长机制20,即碳在催化剂颗粒中不断地溶解、扩散、析出,逐渐形成多层的内包金属NOLFs。但此机制不能对内包金属是纯金属这一现象作出明确的解释。Ding等28用分子动力学原理,模拟不同温度对CVD法制备内包金属OLFs和CNTs的影响,认为在颗粒冷却过程中,石墨片层主要由溶解在碳化物中的碳原子生成;低温时沉积的碳原子优先生成OLFs,中温时易生成CNTs,与Sa2no19和笔者等23的实验结果相符(低温区形成了内包金属OLFs,中温区形成了CNTs或气相生长碳纤维);并认为内包金属OLFs的生长过程是从外到内逐层形成,所有的内层碳都是由金属碳化物中碳的析出而形成,内包的金属纳米颗粒主要是单质金属。 在前人理论的基础上,笔者等24认为内包金属OLFs可能遵循碳层自组装生长机理,首先,碳原子或碳原子簇在金属颗粒表面吸附、分解,并沉积在纳米金属颗粒表面。这些沉积碳是小的、不连续的片层,由金属碳化物中碳原子的析出而形成,而且片层结构周围存在大量结构缺陷(sp3、非六元环及悬键等),这些缺陷有助于碳层的重组。当分子动能不足以克服碳层与金属颗粒的吸引力时,碳层将继续停留在金属颗粒的表面且直径扩大,直到颗粒完全被内包。在形成内包金属OLFs的过程中,石墨片层周围的悬键逐渐将小的片层结构连接起来,形成石墨微片。起初,这些石墨微片之间并非完全呈同心球形,各层之间通过碳原子的重排形成规则的结构。随着时间的延长,更多的碳原子加入,形成了完整的石墨化结构。1.4射频/微波等离子体辅助CVD法射频/微波等离子体是一种非平衡态低温等离子体,其电子温度远高于离子温度,这意味着一方面电子具有足够高的能量以使反应物分子激发、离解和电离;另一方面反应物体系又能保持低温,乃至接近室温,因此在新材料制备和材料表面改性等领域得到了非常广泛的应用。刘旭光等29-31利用射频等离子体和微波等离子体分别以煤或乙炔炭黑为原料合成了不同形貌的OLFs,并认为OLFs是由内向外卷曲生长,在其生长过程中,煤中有机大分子结构中的芳核单元之间的桥键较弱,易被高能电子破坏分解成大量的芳核碎片,并非要破坏煤基碳中所有的键,煤中存在的少量矿物质洋葱状富勒烯的研究进展/许并社等可能充当了OLFs生长的催化剂,为其提供了生长的依附体。1.5其它方法1.5.1聚合模板法笔者等32提出了由“聚合预成形+热处理成形”两步反应组成的模板法,以FeCl3和FeCl2制得的Fe3O4纳米颗粒与苯乙烯、丙烯酸、乙醇和蒸馏水聚合反应后,再进行热处理,制备出内包Fe的OLFs,从而将模板法引入了零维纳米结构的制备中。模板法具有诸多优点,如通过控制反应物活性、加料方式、反应物浓度并采用循环反应法,可以实现结构及尺寸的控制,并可实现多种物质的复合,所得的OLFs不仅具有良好的分散性,还具有很好的石墨化程度和尺寸稳定性等优点,显示出了宏量制备高纯度OLFs的潜力。1.5.2爆炸法吴卫泽等33报道了用含金属的炭基干凝胶爆炸法制备内包覆OLFs。王海英等34以沥青为原料制备金属/炭复合干凝胶,通过爆炸法形成纳米无定型碳包裹化合物颗粒,在随后的真空热处理过程中转变为OLFs。卢怡等35以苦味酸/二茂铁和苦味酸/乙酸钴为原料,利用爆炸法分别得到了内包金属Fe和Co颗粒的OLFs。该法的显著特点是形成包裹条件的高温环境由炭基干凝胶自身提供,无需外部提供能量,只需热引发;但制备过程显然比较复杂,特别是前期爆炸物的制备,且过程不易操作和控制,存在较高危险性,大规模合成受到限制。1.5.3高温热处理法Ugarte36将电弧放电产生的碳灰在5002400进行热处理,温度超过2000后形成了OLFs。张艳等37在真空烧结炉中放入混合的石墨与催化剂,加热至2000并保温,在冷却的粉末中发现OLFs。笔者等38以重油残渣为原料,金属镍为催化剂,用热处理法制备了内包金属镍的OLFs。1.5.4热解炭化法宋怀河等39-41以有机过渡金属化合物为金属源,以精制石油渣油馏分、模型芳烃和酚醛2甲醛树脂等为碳源,通过热解炭化反应合成出内包金属的OLFs,并对该材料的形成机理及应用进行了大量基础研究。Li等42提出了机械球磨法使CNTs向OLFs转变的机理;Huang等43报道了用机械球磨法可将石墨粉转变为OLFs。Cabioch等44用碳离子束注入法制备了OLFs及其薄膜,随后将碳沉积在各种基底上也制备出了OLFs及其薄膜45,46。Kuznetsov等47用直径36nm的超弥散金刚石颗粒通过热处理制备了OLFs。Leyssale等48和Brdka等49分别用分子动力学研究了纳米金刚石簇经退火转变为OLFs的机理。Selvan等50将电弧法得到的烟灰做成颗粒状,在空气中加热到700,经酸洗、水洗、干燥后发现有OLFs生成。Eser等51在低温高压下加热航空煤油,制得OLFs。Tatiana等52通过激光照射非晶SiC层,在其表面形成一层厚度约为10nm的富勒碳薄层,在富勒碳层的内部和立方多晶SiC区域都有OLFs形成,并且在半导体SiC纳米晶内部形成了较大的OLFs。Hu等53在室温下通过毫秒脉冲激光照射炭黑悬浮液,使炭黑转变为亲水的OLFs。Radhakrishnan等54通过激光烧蚀法在氧气气氛中室温下合成了CNTs和OLFs。Grieco等55则在苯/氧预混无光火焰装置中合成了OLFs。Hou等56采用乙烯/甲烷/空气逆流扩散火焰法,在合适的气体比例下,在镍催化下合成了大量的OLFs。John2son等57在炭黑的燃烧炉中用石油作原料制备了OLFs。Oku58通过熔化电弧法制备出OLFs。Kimura59则通过加热金属丝至14002800,使甲烷气体热解制得OLFs。Song等60以炭黑为原料,Fe为催化剂,在氮气气氛中于1000使炭黑转变为OLFs。2纯化与改性尽管制备OLFs的方法很多,但是用各种方法制备得到的OLFs粗产物中大都含有杂质,如无定型碳、金属催化剂、氧化物及CNTs等,甚至OLFs仅作为伴随产物出现,这极大地阻碍了对其性能的深入研究。因此,对OLFs粗产物进行分离提纯是其性能测试和应用研究的前提。同时,OLFs的化学性质非常稳定且不溶于水和有机溶剂,极大地限制了其在光电材料、生物医学、化学工业等领域的应用。因此,对OLFs进行化学改性,改善其溶解性能,是OLFs应用基础研究中的又一个重大课题。对于OLFs的提纯处理,单纯地使用物理方法或化学方法,虽然都有各自的优势,但也存在各自需要解决的问题。因此,最优的提纯方法应该是综合物理方法不破坏结构和化学方法有效分离的优势。物理提纯大多是利用OLFs和杂质具有不同的粒径、在有机溶剂中不同的溶解度、不同的升华温度而采取离心分离、超声震荡、加热升华等方法来实现。化学方法主要根据OLFs和杂质具有不同的抗氧化能力来实现。笔者等61-63分别使用CS2分离和空气氧化两步法、硝酸回流法、空气氧化和盐酸回流两步法纯化OLFs,提纯效果明显,不但可以得到高纯度的OLFs,而且对OLFs的结构基本没有造成破坏。CS2分离处理可以去除样品中裸露的金属催化剂,随后在空气中610焙烧200min,可有效去除无定型碳,大量去除石墨状碎片;硝酸回流法是将OLFs在稀硝酸中回流,使CNTs与OLFs分离,并有效去除粗产品中的无定型炭和金属催化剂颗粒等杂质;用空气氧化和盐酸回流两步法得到了高纯度内包金属Fe颗粒的OLFs。该法提纯效果明显,不会对OLFs的表面和结构产生太大影响,为进一步性能测试及应用研究奠定了基础。此外,根据不同测试手段的特点和用途来分析试样中OLFs和杂质的形态、结构,结合适当的表征方法来显示提纯效果,同样也是进行提纯工作的关键。相对于C60和CNTs,目前关于OLFs修饰的报道较少。Vasilios等64将OLFs与氨基酸和多聚甲醛的混合溶液在甲苯中回流合成OLFs吡咯烷衍生物。Aron等65对水下放电法制备的OLFs进行了3种功能化的修饰:将水下放电法得到的OLFs先在400焙烧1h,再在HNO3中处理48h形成羧基功能化的OLFs,然后羧基功能化的OLFs,(1)与带有二胺终止端的低聚聚乙二醇反应生成水溶聚乙二醇化OLFs;2)与12十八胺(ODA)发生低聚烷基酰胺反应生成可溶的有机物;(3)合成OLFs的四氢化吡咯衍生物。2007年他们又将OLFs与共轭聚合物双邻二炔基芳烃发生反应生成可溶的有机物。Liu等67利用氟化反应对OLFs进行了改性。2006年笔者等68用硝酸回流法对CVD法制备的OLFs粗产物进行了提纯处理,然后用甲苯回流法和熔融盐反应法对提纯后的OLFs进行了表面化学修饰,在OLFs表面引入了羟基基团;2007年又利用氧等离子体对OLFs进行了原位修饰,在OLFs表面引入了羟基和羧基官能团69。2008年Butenko等70将纳米金刚石退火得到的闭口OLFs经CO2气体处理后,使其呈开口状态,并将K插入OLFs中,通过光电子发射光谱学分析了样品的电子结构变化,为制备特殊结构的OLFs组装体和纳米反应器开辟了新的途径。3性能OLFs独特的结构赋予它优异的电、光、磁等物理性能以及吸附、分离、催化等化学性能,目前,OLFs及其复合物主要具有以下几种性能。3.1电学特性Hou等71用超高真空扫描探针显微镜测试了电弧放电法制备的OLFs的电学特性,获得了单个洋葱分子的扫描隧道谱数据。归一化电导率与样品的电子态密度呈比例,而OLFs归一化电导率的所有特征峰都是源于OLFs自身。OLFs与单壳富勒烯有相似的电子态密度特征峰,表明OLFs是一个大分子。笔者等72应用密度泛函理论研究了内含金属氮化物Tb3NC84的稳定结构和物理性质,结果表明,Tb3N与C84之间的作用力主要是离子键,并且在费米面上Tb3NC84较C84有大的电子分布,Tb3N的嵌入可以增强导电性。3.2光学性质根据文献73介绍,OLFs与星际尘埃紫外吸收谱特征很符合,在4.6m-1的吸收特征是胞质基因集体激发的结果。碳离子注入到铜和银基底形成OLFs的方法44为其进行分光研究开辟了道路,对沉积银中的OLFs进行透射谱测试时发现其吸收最大值出现在4.4m-1处,比分散的OLFs低了0.5m-1,这个红移是因其团簇造成的。对碳离子注入法制备的OLFs薄膜进行的反射和透射EELS分析74,75表明,其具有石墨的性质,并具有高电子位错。笔者等76对CVD法制备的内包金属OLFs进行荧光测试,分析表明其在红外光区内有荧光特性。3.3磁学性质很多研究发现,内包过渡金属Fe、Co、Ni等磁性金属的碳纳米颗粒具有磁性。Lee等77测试了内包金属Co、Ni的OLFs的磁性,结果均表明内包金属的OLFs有磁性。He等78也对CVD法制备的内包金属Ni的OLFs进行了磁性研究。3.4电磁性能期望OLFs具有优良的电磁性能,尤其是内包金属的OLFs。笔者等79对水下放电法和CVD法制备的OLFs的电磁特性研究表明:OLFs的介电损耗较大,而且只有内包金属Fe颗粒的OLFs才有磁损耗;磁性金属纳米Fe颗粒的嵌入增加了OLFs的介电损耗和磁损耗。带有大量缺陷的OLFs比表面积大,反应活性高,能在电磁场发挥有效作用。许多学者已经对OLFs2聚合物复合材料的电磁屏蔽性能进行了系统研究80-82,为其作为电磁波吸收材料奠定了基础。3.5润滑性能OLFs因具有球形形状和化学惰性,被期望具有好的润滑性能。Hirata等83对热处理金刚石团簇和颗粒得到的OLFs进行了摩擦性能测试,研究表明在空气和真空状态下OLFs具有较小的摩擦系数和很低的磨损;而且OLFs稳定的闭合结构使其具有高的机械强度,颗粒较大的OLFs的摩擦性能不如小颗粒。Cabioch等45对沉积有OLFs的银薄膜进行了摩擦性能测试,研究表明银薄膜耐磨性的提高是由于OLFs的存在。Street等84报道,作为航空用油的添加剂时,由热解碳黑得到的OLFs在大气压下的润滑性与石墨相似。Matsumoto等85利用原子力显微镜测试了OLFs的摩擦性能,提出作为基础油的添加剂时,与空气或真空状态下相比,OLFs具有较小的摩擦系数。笔者等86也对水下放电所得的OLFs作为润滑添加剂进行了摩擦性能测试,研究表明其具有较小的摩擦系数。3.6吸附和催化性能OLFs的中空和层状结构表明其具有一定的存储能力,可用来储氢或储存其它气体87。其较高的石墨化程度、良好的抗腐蚀性、高导电性、较大的比表面积,预计在催化剂载体方面可发挥巨大作用。笔者等88采用浸渍还原法在OLFs或炭微球上沉积纳米级的Pt微粒,发现在过量HCHO条件下可得晶体结构完整、分散良好的Pt颗粒,其直径分布在2.53.5nm。采用循环伏安法分析表明,OLFs负载Pt材料电极具有高催化活性,同时Pt表面形成氧化物,对甲醇的直接氧化能起抑制作用。4应用前景基于上述OLFs的各种独特性能,可以预料OLFs在工程、电子信息、能源、生物医药、化学化工、国防等众多领域具有广阔的应用前景。4.1工程领域OLFs因其所具有的独特的结构,被期望有较高的机械性能和好的润滑性能;对于内包金属的OLFs,中心金属能受到外壳碳层的有效保护,从而避免外界环境的不利影响,具有较好的耐蚀性和较高的抗压性。作为基础油的添加剂时,OLFs具有较小的摩擦系数,可充当纳米尺度的润滑材料83-86,尺寸约为10nm的准球形结构可能作为纳米级轴承。4.2电子与信息领域OLFs和富勒烯的层与层之间插嵌金属原子、离子或其他分子时,由于混合轨道(如sp2、sp3及其之间的sp2.278)和、电子结构的变化不同于石墨,推测母体材料具有良好的导电性能,有望制作成超导等材料,可在电子材料应用领域发挥重要作用89。C60可被看作是最简单的OLFs。笔者等90根据理论计算得出,C60/AlN多层膜可作为紫外线波段一维光子晶体材料,C60薄膜可以作为可见光波段二维光子晶体材料,且性能优异,显示出OLFs作为光子晶体材料的潜在应用价值。另外,内包金属的OLFs以及OLFs簇物质所制备的薄膜可以用作光电材料、磁记录、磁性记录材料和其他信息材料等91,92。4.3能源领域Horsewill等87利用中子非弹性散射能谱学研究了各向异性富勒烯笼内氢分子的量子动力学,推动了富勒烯类碳纳米材料的储氢研究,促进了氢能利用特别是氢能燃料电池汽车的早日实现。采用浸渍还原法在OLFs上沉积纳米级的Pt微粒,对其载Pt催化剂的电化学催化行为的研究表明,该类载Pt材料可作甲醇燃料电池的催化剂88。锂原子注入嵌笼内有望制成高效能锂电池。目前,高分子/富勒烯本体异质结光伏太阳能电池的发展越来越显示出巨大的潜力和重要的研究及应用价值。研究工作者已经合成了多种共轭聚合物/C60复合材料93,实现了在纳米范围内形成电子供体与受体的双连续网络,为富勒烯基光电功能材料在太阳能绿色能源领域的潜在应用提供了很好的理论指导价值。本课题组就60PCBM、70PCBM和84PCBM富勒烯衍生物所表现出的优异电子受体性质已从理论上进行了一些探索性的研究94,由此预测聚合物/OLFs复合材料在太阳能电池中的应用前景。C60可被看作是最简单的OLFs。笔者等90根据理论计算得出,C60/AlN多层膜可作为紫外线波段一维光子晶体材料,C60薄膜可以作为可见光波段二维光子晶体材料,且性能优异,显示出OLFs作为光子晶体材料的潜在应用价值。另外,内包金属的OLFs以及OLFs簇物质所制备的薄膜可以用作光电材料、磁记录、磁性记录材料和其他信息材料等91,92。4.3能源领域Horsewill等87利用中子非弹性散射能谱学研究了各向异性富勒烯笼内氢分子的量子动力学,推动了富勒烯类碳纳米材料的储氢研究,促进了氢能利用特别是氢能燃料电池汽车的早日实现。采用浸渍还原法在OLFs上沉积纳米级的Pt微粒,对其载Pt催化剂的电化学催化行为的研究表明,该类载Pt材料可作甲醇燃料电池的催化剂88。锂原子注入嵌笼内有望制成高效能锂电池。目前,高分子/富勒烯本体异质结光伏太阳能电池的发展越来越显示出巨大的潜力和重要的研究及应用价值。研究工作者已经合成了多种共轭聚合物/C60复合材料93,实现了在纳米范围内形成电子供体与受体的双连续网络,为富勒烯基光电功能材料在太阳能绿色能源领域的潜在应用提供了很好的理论指导价值。本课题组就60PCBM、70PCBM和84PCBM富勒烯衍生物所表现出的优异电子受体性质已从理论上进行了一些探索性的研究94,由此预测聚合物/OLFs复合材料在太阳能电池中的应用前景。4.4生物医药领域一些活性组成(药物、生物活性材料等)通过溶解、包裹作用进入中空的OLFs内部,形成纳米级聚合物粒子,作为药物传递和控释的载体(如药物的定向输送及释放的胶囊、细胞分离等)是一种新的药物控释系统。因此