微反应器中各向异性粒子的合成

Anisotropicparticlessynthesisinmicrodropletreactors康利涛SC06014031倪德伟SC06014037罗朝华SC06014047吕旭杰SC06014050主要参考文献:

Anisotropicparticlesynthesisindielectrophoreticallycontrolledmicrodropletreactors.NatureMater.3,98-102(2005).其他参考文献:Aclassofmicrostructuredparticlesthroughcolloidalcrystallization.Science287,2240–2243(2000).Densepackingandsymmetryinsmallclustersofmicrospheres.Science

301,483–487(2003).On-chipmanipulationoffreelysuspendeddroplets.

Nature426,515–516(2003).Hierarchicalnanoparticleassembliesformedbydecoratingbreathfigures.

NatureMater.3,302–306(2004).2主要内容氟化油相关液滴模版法概述超粒子合成实例应用前景3关于氟化油分子中的氢被氟取代而形成的氟碳化合物。

一类是含氟低聚物，例如聚三氟氯乙烯的低聚物。一类是含氟石油产品，例如全氟化石油。生产工艺为：石油成份白油经氟化锰催化生产粗油，再经加氟反应生成氟化油。性质：其密度为相应油的2倍多，物理、化学稳定性好。介质和液滴的密度差对液滴及目标粒子的形状有影响：

Δρ→0时，液滴趋向于理想的球形；

Δρ增加，液滴形状趋于平坦。4优点：

可以得到高有序、光滑的自组装颗粒，具有很好的结构稳定性。

缺点：

液滴容易吸附在容器壁上，发生变形；

不能进行连续的操作。Aclassofmicrostructuredparticlesthroughcolloidalcrystallization.Science287,2240–2243(2000).5芯片控制微液滴反应器示意图小容器电路板电极小液滴6有限元法模拟的电场强度分布实验得到的悬浮液滴被俘获在芯片上平衡位置的照片7液滴被俘获在相应平衡位置归因于介电泳力的作用。介电泳效应(Dielectrophoresis,

DEP)：

描述微粒在受到非均匀电场作用下产生极化造成微粒的移动现象。

介电泳力

FDEP=2πεmr3Re[K(ω)]E2氟化油和液滴的介电常数不同，导致其所受介电泳力不同，高介电常数的物质趋向于高场强位置。改变电极电压加载方式可以实现粒子在电极间的移动。8实验过程加入氟化油（4-7mm）给电极加压利用超微滴管(0.1-2.5µL)滴入液滴(500-2000nL)液滴中水蒸发调节电极加压方式，使产物粒子移动超粒子9二元超粒子的合成液滴成分：

0.21wt%

12nm的Au纳米颗粒20wt%0.65μm的聚苯乙烯乳液微球形成过程：

表面水蒸发导致内部水的补偿，带动颗粒向顶部运动，Au纳米颗粒首先聚集形成图示眼球状超粒子

分相原因？10条纹状超粒子的合成液滴成分：

a：0.04wt%12nm的Au纳米颗粒

15wt%1μm的红色荧光乳液微球2.8wt%0.97μm的SiO2颗粒

b：0.013wt%12nm的Au纳米颗粒1.67wt%190nm的黄色荧光乳液微球0.92wt%0.97μm的SiO2颗粒形成机理及差异的原因ab11其他应用合成具有特殊光电性能的固态高分子球和半导体粒子12应用前景可实现在“微液滴反应器”中超粒子的连续合成光学和电学自组装元件具有可变性能的涂层生物与环镜研究中的条码标记高级药物输运释放和目标治疗13谢谢

!祝大家新年快乐14人生八岁，则自王公以下，至于庶人之子弟，皆入小