✖


Jump to content

Частицы Януса

Схематическое изображение основной сферической частицы Януса с двумя отдельными гранями: стороны A и B представляют собой две поверхности с разными физическими или химическими свойствами.

Частицы Януса — это особые типы наночастиц или микрочастиц, поверхность которых имеет два или более различных физических свойства . [1] [2] Эта уникальная поверхность частиц Януса позволяет двум различным химическим процессам происходить на одной и той же частице. Простейший случай частицы Януса достигается путем разделения частицы на две отдельные части, каждая из которых либо сделана из разного материала, либо несет разные функциональные группы. [3] Например, частица Януса может иметь одну половину поверхности, состоящую из гидрофильных групп, а другую половину - гидрофобных групп. [4] частицы могут иметь две поверхности разного цвета, [5] флуоресценция или магнитные свойства. [6] Это придает этим частицам уникальные свойства, связанные с их асимметричной структурой и/или функционализацией. [7]

История

[ редактировать ]

Термин «частица Януса» был придуман писателем Леонардом Вибберли в его романе 1962 года «Мышь на Луне» как научно-фантастическое устройство для космических путешествий.

Этот термин был впервые использован в реальном научном контексте К. Касагранде и др. в 1988 году [8] для описания сферических стеклянных частиц, у которых одно из полушарий гидрофильно, а другое гидрофобно. В этой работе амфифильные шарики были синтезированы путем защиты одного полушария лаком и химической обработки другого полушария силановым реагентом. Этот метод привел к получению частиц с равными гидрофильными и гидрофобными площадями. [9] В 1991 году Пьер-Жиль де Жен упомянул термин «частица Януса» в своей Нобелевской лекции. Частицы Януса названы в честь двуликого римского бога Януса , потому что можно сказать, что эти частицы имеют «два лица», поскольку они обладают двумя различными типами свойств. [10] де Жен настаивал на развитии частиц Януса, указывая, что эти «зерна Януса» обладают уникальным свойством плотной самосборки на границах раздела жидкость-жидкость, при этом позволяя транспортировке материала происходить через промежутки между твердыми амфифильными частицами. [11]

В 1976 году Ник Шеридон из корпорации Xerox запатентовал панельный дисплей с вращающимся шаром, в котором он ссылается на «множество частиц, обладающих электрической анизотропией». [12] Хотя термин «частицы Януса» еще не использовался, Ли и его коллеги также сообщили о частицах, соответствующих этому описанию, в 1985 году. [13] Они представили асимметричные полистирола / полиметилметакрилата решетки в результате затравочной эмульсионной полимеризации . Год спустя Касагранде и Вейсси сообщили о синтезе стеклянных шариков, которые были сделаны гидрофобными только на одном полушарии с помощью октадецилтрихлорсилана, в то время как другое полушарие было защищено целлюлозным лаком. [9] Стеклянные шарики были изучены на предмет их способности стабилизировать процессы эмульгирования. Затем, несколько лет спустя, Бинкс и Флетчер исследовали смачиваемость гранул Януса на границе раздела нефти и воды. [14] Они пришли к выводу, что частицы Януса одновременно поверхностно-активны и амфифильны, тогда как гомогенные частицы обладают только поверхностно-активными свойствами. Двадцать лет спустя появилось множество частиц Януса разных размеров, форм и свойств, нашедших применение в текстиле. [15] датчики , [16] стабилизация эмульсий , [17] и визуализация магнитного поля [18] было сообщено. Разнообразные частицы януса диаметром от 10 до 53 мкм в настоящее время коммерчески доступны от Cosphere. [19] обладатель патента на метод полусферического покрытия микроэлементов. [20]

Синтез

[ редактировать ]

Синтез наночастиц Януса требует способности избирательно создавать каждую сторону частицы нанометрового размера с различными химическими свойствами экономически эффективным и надежным способом, который производит интересующую частицу с высоким выходом. Первоначально это была трудная задача, но за последние 10 лет методы были усовершенствованы, чтобы облегчить ее. В настоящее время для синтеза наночастиц Януса используются три основных метода. [3]

Маскировка

[ редактировать ]
Схематическое изображение синтеза наночастиц Януса методом маскировки. 1) Однородные наночастицы размещаются внутри или на поверхности таким образом, что подвергается воздействию только одно полушарие. 2) Открытая поверхность подвергается воздействию химикатов, 3) которые меняют ее свойства. 4) Затем маскирующий агент удаляется, высвобождая наночастицы Януса.
Пример наночастиц януса, изготовленных методом маскировки
(а) Схематическое изображение процесса микропроизводства маскировки. После создания монослоя флуоресцентных частиц на верхнюю половину частиц наносятся бислои Ti/Au 1:10. Затем пластину помещают в стакан с 2 мл деионизированной воды и обрабатывают ультразвуком в течение 2 часов, чтобы ресуспендировать их. (б) Микрофотографии СЭМ показывают три типа изготовленных ДП. Масштабная линейка соответствует 500 нм. [21]

Маскирование было одним из первых методов, разработанных для синтеза наночастиц Януса. [22] Этот метод был разработан путем простого использования методов синтеза более крупных частиц Януса и масштабирования до наномасштаба. [22] [23] [24] Маскирование, как следует из названия, предполагает защиту одной стороны наночастицы с последующей модификацией незащищенной стороны и снятием защиты. Для получения частиц Януса обычно используются два метода маскировки: испарительное осаждение. [25] [26] и метод, при котором наночастица подвешивается на границе двух фаз. Однако только метод разделения фаз хорошо масштабируется до наномасштаба. [27]

Метод интерфейса фаз предполагает захват однородных наночастиц на границе раздела двух несмешивающихся фаз. Эти методы обычно включают границы раздела жидкость-жидкость и жидкость-твердое тело, но был описан метод интерфейса газ-жидкость. [28] [29]

Метод интерфейса жидкость-жидкость лучше всего иллюстрируется Gu et al. , который сделал эмульсию из воды и масла и добавил наночастицы магнетита . Наночастицы магнетита агрегируются на границе раздела водно-масляной смеси, образуя эмульсию Пикеринга . Затем к смеси добавляли нитрат серебра , что приводило к осаждению наночастиц серебра на поверхности наночастиц магнетита. Эти наночастицы Януса затем были функционализированы путем добавления различных лигандов, обладающих особым сродством к железу или серебру. [30] В этом методе вместо магнетита также можно использовать золото или железо-платину. [3]

Аналогичным методом является метод границы раздела газ-жидкость, разработанный Прадханом и др. В этом методе гидрофобные наночастицы алкантиолата . золота помещались в воду, вызывая образование монослоя гидрофобных наночастиц золота на поверхности Затем давление воздуха увеличили, заставив гидрофобный слой вдавиться в воду, уменьшив угол контакта . Когда контактный угол достиг желаемого уровня, к воде добавляли гидрофильный тиол, 3-меркаптопропан-1,2-диол, в результате чего гидрофильный тиол конкурентно заменял гидрофобные тиолы, что приводило к образованию амфифильных наночастиц Януса. [29]

Методы интерфейса жидкость-жидкость и газ-жидкость имеют проблему, заключающуюся в том, что наночастицы могут вращаться в растворе, вызывая осаждение серебра более чем на одной поверхности. [31] Гибридный метод интерфейса жидкость-жидкость/жидкость-твердое тело был впервые представлен Granick et al. как решение этой проблемы метода жидкость-жидкость. В этом методе масло было заменено расплавленным парафином , а магнетит — наночастицами кремнезема. Когда раствор охлаждался, воск затвердевал, захватывая половину каждой наночастицы кремнезема на поверхности воска, оставляя другую половину кремнезема открытой. Затем воду отфильтровывали, а наночастицы кремнезема, захваченные воском, подвергали воздействию метанольного раствора, содержащего (амино- пропил)триэтоксисилан, который реагировал с открытыми кремнеземными поверхностями наночастиц. Затем раствор метанола отфильтровывали и воск растворяли в хлороформе , освобождая вновь образовавшиеся частицы Януса. Лю и др. сообщили о синтезе наночастиц Януса диоксида кремния-аминопропил-триметоксисилана в форме желудя и гриба с использованием гибридного метода жидкость-жидкость/жидкость-твердое тело, разработанного Granick et al. Они подвергли воздействию гомогенный функционализированный аминопропилтриметоксисилан. наночастицы кремнезема , заключенные в воск, в раствор фторида аммония , который вытравливал открытую поверхность. Гибридный метод жидкость-жидкость/жидкость-твердое тело также имеет некоторые недостатки; при воздействии второго растворителя для функционализации некоторые наночастицы могут высвободиться из воска, в результате чего вместо наночастиц Януса образуются гомогенные наночастицы. Частично это можно исправить, используя воски с более высокими температурами плавления или проводя функционализацию при более низких температурах. Однако эти модификации по-прежнему приводят к значительным потерям. Куи и др. разработали более прочную маску из полимерной пленки полидиметилсилоксана (ПДМС) для создания границы раздела жидкость-жидкость/жидкость-твердое тело. Подлежащую модификации часть поверхности частиц можно регулировать, контролируя температуру и время отверждения ПДМС, а значит, и глубину внедрения частиц. Преимущество этого метода изготовления заключается в том, что ПДМС инертен и устойчив во многих растворах влажной химии, а различные металлы, оксиды или сплавы, такие как серебро, золото, никель, титан, могут модифицировать открытую поверхность. [32] Граник и др. В другой статье продемонстрировано возможное решение проблемы с помощью гибридного метода жидкость-жидкость/газ-твердая фаза путем первой иммобилизации наночастиц кремнезема в парафине с использованием ранее обсуждавшегося метода границы раздела жидкость-твердая фаза, а затем отфильтровывания воды. Полученные иммобилизованные наночастицы затем подвергались воздействию паров силанола, полученных путем барботирования азота или газообразного аргона через жидкий силанол, вызывая образование гидрофильной поверхности. Затем воск растворили в хлороформе, высвободив наночастицы Януса. [28]

Пример более традиционного жидкостно-твердого метода был описан Сардаром и др. начав с иммобилизации наночастиц золота на поверхности силанизированного стекла. Затем поверхность стекла подверглась воздействию 11-меркапто-1-ундеканола, который прикрепился к экспонированным полусферам наночастиц золота. Затем наночастицы удаляли со предметного стекла с помощью этанола, содержащего 16-меркаптогексадекановую кислоту, которая функционализировала ранее замаскированные полушария наночастиц. [33]

Самостоятельная сборка

[ редактировать ]

Блок-сополимеры

[ редактировать ]
Схематическое изображение синтеза наночастиц Януса методом самосборки блок-сополимера.

В этом методе используются хорошо изученные методы производства блок-сополимеров с четко определенной геометрией и составом на широком спектре подложек. [3] [34] Синтез частиц Януса путем самосборки с помощью блок-сополимеров был впервые описан в 2001 году Erhardt et al. Они произвели триблок-полимер из полиметилакрилата , полистирола и низкомолекулярного полибутадиена . Полистирол и полиметилакрилат образовывали чередующиеся слои, между которыми в виде наноразмерных сфер располагался полибутадиен. Затем блоки были сшиты и растворены в ТГФ , и после нескольких стадий промывки были получены сферические частицы Януса с полистиролом на одной стороне и полиметилакрилатом на другой, с полибутадиеновым ядром. [35] Производство сфер Януса , цилиндров , листов и лент с помощью этого метода возможно путем регулирования молекулярной массы блоков в исходном полимере, а также степени сшивки. [3] [36]

Конкурентная адсорбция

[ редактировать ]

Ключевой аспект конкурентного поглощения включает в себя два субстрата, которые разделяются по фазам из-за одного или нескольких противоположных физических или химических свойств. Когда эти подложки смешиваются с наночастицами, обычно золотом, они сохраняют разделение и образуют две грани. [3] [37] Хороший пример этой техники был продемонстрирован Vilain et al. , где покрытые фосфинином наночастицы золота подвергались воздействию длинноцепочечных тиолов, что приводило к замещению фосфининовых лигандов фазово-разделенным образом с образованием наночастиц Януса. Фазовое разделение было доказано, показав, что тиолы образуют один локально чистый домен на наночастице с помощью FT-IR . [37] Джейкобс и др. продемонстрировали серьезную проблему с методом конкурентной адсорбции, когда они попытались синтезировать амфифильные наночастицы золота Януса, используя конкурентную адсорбцию гидрофобных и гидрофильных тиолов . [38] Продемонстрированный синтез был довольно простым и включал всего два этапа. первые наночастицы золота, покрытые тетра-н- октиламмония бромидом Были получены . Затем блокирующий агент удаляли с последующим добавлением в различных соотношениях гидрофильного дисульфид-функционализированного этиленоксида и гидрофобного дисульфид-функционализированного олиго(п-фениленвинилена). Затем они попытались доказать, что фазовое разделение на поверхности частиц происходит путем сравнения углов контакта воды на поверхности монослоя частиц Януса с наночастицами, состоящими только из гидрофобных или гидрофобных лигандов. Вместо этого результаты этого эксперимента показали, что хотя некоторое разделение фаз и имело место, оно не было полным. [38] Этот результат подчеркивает, что выбор лиганда чрезвычайно важен и любые изменения могут привести к неполному разделению фаз. [3] [38]

Разделение фаз

[ редактировать ]
Схема основного принципа метода фазового разделения для получения наночастиц Януса: Два несовместимых вещества (А и В) были смешаны для образования наночастицы. Затем A и B разделяются на свои собственные домены, оставаясь при этом частью одной наночастицы.

Этот метод включает смешивание двух или более несовместимых веществ, которые затем разделяются на свои собственные домены, оставаясь при этом частью одной наночастицы. Эти методы могут включать производство наночастиц Януса из двух неорганических , а также двух органических веществ. [3]

Типичные методы разделения органических фаз используют совместную струйную обработку полимеров для получения наночастиц Януса. Примером этой техники является работа Йошида и др. для производства наночастиц Януса, где одно полушарие имеет сродство к человеческим клеткам , в то время как другое полушарие не имеет сродства к человеческим клеткам. Это было достигнуто путем совместной струи сополимеров полиакриламида/поли(акриловой кислоты), которые не обладают сродством к клеткам человека, с биотинилированными сополимерами полиакриламида/поли(акриловой кислоты), которые при воздействии модифицированных антител стрептавидином приобретают сродство к клеткам человека. [16]

Методы разделения неорганических фаз разнообразны и сильно различаются в зависимости от применения. [3] Самый распространенный метод использует выращивание кристалла одного неорганического вещества на другой неорганической наночастице или из нее. [3] [39] Уникальный метод был разработан Gu et al. , где наночастицы железа- платины были покрыты серой, вступали в реакцию с ацетилацетонатом кадмия , триоктилфосфиноксидом и гексадекан-1,2- диолом при 100 °C с образованием наночастиц с железо-платиновым ядром и аморфной оболочкой из кадмия-серы. Затем смесь была нагрета до 280 °C, что привело к фазовому переходу и частичному выпадению Fe-Pt из ядра, в результате чего образовалась сфера из чистого Fe-Pt, прикрепленная к наночастице, покрытой CdS. [39] Чжао и Гао недавно разработали новый метод синтеза неорганических наночастиц Януса путем разделения фаз. В этом методе они исследовали использование обычного синтетического метода пламенного синтеза гомогенных наночастиц. Они обнаружили, что при метанольного раствора, содержащего триацетилацетонат железа и тетраэтилортосиликат сжигании , компоненты железа и кремния образуют смешанное твердое вещество, которое подвергается разделению фаз при нагревании примерно до 1100 ° C с образованием маггемита - наночастиц кремнезема Януса. Кроме того, они обнаружили, что после получения наночастиц Януса можно модифицировать диоксид кремния, сделав его гидрофобным путем реакции с олеиламином . [40]

Свойства и применение

[ редактировать ]

Материалы Janus для конкретных задач

[ редактировать ]

Термин «материалы Януса для конкретных задач» относится к неэмульгирующей роли частиц Януса. [41]

Поведение самосборки наночастиц Януса

[ редактировать ]

Две или более грани частиц Януса придают им особые свойства в растворе. В частности, было замечено, что они самособираются определенным образом в водных или органических растворах. В случае сферических мицелл Януса , имеющих полусферы из полистирола (ПС) и полиметилметакрилата (ПММА), агрегация в кластеры наблюдалась в различных органических растворителях, таких как тетрагидрофуран . Точно так же диски Janus, состоящие из сторон полистирола и поли(трет-бутилметакрилата) (PtBMA), могут подвергаться укладке друг на друга в надстройки, когда они находятся в органическом растворе. [22] Эти конкретные частицы Януса образуют агрегаты в органических растворителях, поскольку обе стороны этих частиц растворимы в органическом растворителе. Похоже, что небольшая селективность растворителя способна вызвать самосборку частиц в дискретные кластеры частиц Януса. Этот тип агрегации не наблюдается ни для стандартных блок-сополимеров, ни для однородных частиц и, таким образом, является особенностью, специфичной для частиц Януса. [22]

В водных растворах два типа двухфазных можно выделить частиц. К первому типу относятся частицы, которые действительно амфифильны и имеют одну гидрофобную и одну гидрофильную стороны. Второй тип имеет две водорастворимые, но химически различные стороны. Чтобы проиллюстрировать первый случай, были проведены обширные исследования со сферическими частицами Януса, состоящими из одной полусферы из водорастворимого ПМАК, а другой стороны из нерастворимого в воде полистирола. В этих исследованиях было обнаружено, что частицы Януса агрегируются на двух иерархических уровнях. Самоорганизующиеся агрегаты первого типа выглядят как небольшие кластеры, подобные тому, что наблюдается в случае частиц Януса в органическом растворе. Второй тип заметно крупнее первого и получил название «супермицеллы». К сожалению, структура супермицелл пока неизвестна; однако они могут быть похожи на многослойные везикулы . [22]

Что касается второго случая частиц Януса, которые содержат две отдельные, но все же водорастворимые стороны, работа группы Граника дает некоторое представление. Их исследования связаны с кластеризацией диполярных ( цвиттерионных ) частиц Януса микронного размера, обе стороны которых полностью растворимы в воде. [42] Цвиттерионные частицы Януса не ведут себя как классические диполи , поскольку их размер значительно превышает расстояние, на котором сильно ощущаются электростатические притяжения. Исследование цвиттер-ионных частиц Януса еще раз демонстрирует их способность образовывать определенные кластеры. Однако этот конкретный тип частиц Януса предпочитает объединяться в более крупные кластеры, поскольку это более энергетически выгодно, поскольку каждый кластер несет макроскопический диполь, который позволяет агрегировать уже сформированные кластеры в более крупные сборки. По сравнению с агрегатами, образующимися за счет ван-дер-ваальсовых взаимодействий для однородных частиц, формы цвиттер-ионных нанокластеров Януса отличаются, а кластеры Януса менее плотны и более асимметричны. [22]

Модификация самосборки с использованием pH

[ редактировать ]

Самосборкой некоторых типов частиц Януса можно управлять, изменяя pH их раствора. Латтуада и др. подготовленные наночастицы, одна сторона которых покрыта pH-чувствительным полимером (полиакриловая кислота, ПАК), а другая - либо положительно заряженным полимером (полидиметиламиноэтилметакрилат, PDMAEMA), отрицательно заряженным, pH-нечувствительным полимером, либо термочувствительным полимером. полимер (поли-N-изопропилакриламид, ПНИПАм). [3] Изменив pH раствора, они заметили изменение в кластеризации наночастиц Януса. При очень высоких значениях pH, когда PDMAEMA не заряжена, а PAA сильно заряжена, наночастицы Януса были очень стабильны в растворе. Однако при pH ниже 4, когда ПАК не заряжен, а ПДМАЭМА заряжен положительно, они образуют конечные кластеры. При промежуточных значениях pH они обнаружили, что наночастицы Януса нестабильны из-за диполярного взаимодействия между положительно и отрицательно заряженными полушариями. [3]

Обратимость формирования кластеров и контроль размера кластеров

[ редактировать ]

контроль размера кластера при агрегации Также был продемонстрирован наночастиц Януса. Латтуада и др. добились контроля размера кластера частиц Януса с одной стороной ПАК, а с другой - PDMAEMA или PNIPAm, путем смешивания небольших количеств этих наночастиц Януса с частицами, покрытыми ПАК. [3] Одной из уникальных особенностей этих кластеров было то, что стабильные частицы могли быть обратимо восстановлены при восстановлении условий высокого pH. Кроме того, наночастицы Януса, функционализированные PNIPAm, показали, что контролируемая и обратимая агрегация может быть достигнута путем повышения температуры выше нижней критической температуры растворимости PNIPAm.

Амфифильные свойства

[ редактировать ]

Важной характеристикой наночастиц Януса является способность иметь как гидрофильные, так и гидрофобные части. Многие исследовательские группы исследовали поверхностную активность наночастиц с амфифильными свойствами. В 2006 году наночастицы Януса, изготовленные из золота и оксидов железа , сравнили со своими однородными аналогами путем измерения способности частиц снижать межфазное натяжение между водой и н-гексаном . [43] Экспериментальные результаты показали, что наночастицы Януса значительно более поверхностно-активны, чем однородные частицы сопоставимого размера и химической природы. Кроме того, усиление амфифильного характера частиц может повысить межфазную активность. Способность наночастиц Януса снижать межфазное натяжение между водой и н-гексаном подтвердила предыдущие теоретические предсказания об их способности стабилизировать эмульсии Пикеринга .

В 2007 году амфифильная природа наночастиц Януса была исследована путем измерения силы адгезии между наконечником атомно-силовой микроскопии (АСМ) и поверхностью частицы. [44] Более сильные взаимодействия между гидрофильным наконечником АСМ и гидрофильной стороной наночастиц Януса отражались в большей силе адгезии . Наночастицы Януса наносились как на гидрофобно, так и на гидрофильно модифицированные подложки. Гидрофобная полусфера частиц Януса обнажалась при использовании гидрофильной поверхности подложки, что приводило к расхождениям в измерениях силы адгезии. Таким образом, наночастицы Януса приняли конформацию, которая максимизировала взаимодействие с поверхностью подложки.

Природа амфифильных наночастиц Януса, способных спонтанно ориентироваться на границе раздела нефти и воды, хорошо известна. [45] [46] [47] Такое поведение позволяет рассматривать амфифильные наночастицы Януса как аналоги молекулярных ПАВ для стабилизации эмульсий. В 2005 году путем частичной модификации внешней поверхности алкилсилановым агентом были получены сферические частицы кремнезема с амфифильными свойствами. Эти частицы образуют сферические ансамбли, инкапсулирующие несмешивающиеся с водой органические соединения в водной среде, располагая свою гидрофобную алкилсилилированную сторону к внутренней органической фазе и гидрофильную сторону к внешней водной фазе, тем самым стабилизируя капли масла в воде. [48] В 2009 году гидрофильную поверхность частиц кремнезема сделали частично гидрофобной за счет адсорбции бромида цетилтриметиламмония . Эти амфифильные наночастицы спонтанно собираются на границе раздела вода- дихлорметан . [49] В 2010 году частицы Януса, состоящие из диоксида кремния и полистирола, полистирольная часть которого наполнена наноразмерными частицами магнетита , были использованы для образования кинетически стабильных эмульсий масло в воде, которые могут самопроизвольно разрушаться под действием внешнего магнитного поля. [50] Такие материалы Януса найдут применение в оптических переключателях с магнитным управлением и других смежных областях. Первые реальные применения наночастиц Януса были в синтезе полимеров . В 2008 году было показано, что сферические амфифильные наночастицы Януса, имеющие одну сторону из полистирола и одну сторону из поли(метилметакрилата) , эффективны в качестве агентов совместимости для обеспечения совместимости в многограммовом масштабе двух несмешивающихся полимерных смесей, полистирола и поли(метилметакрилата). [17] Наночастицы Януса ориентировались на границе раздела двух полимерных фаз даже в условиях высокой температуры и сдвига, позволяя образовывать гораздо меньшие домены полиметилметакрилата в фазе полистирола. Эффективность наночастиц Януса в качестве агентов совместимости значительно превосходила эффективность других современных агентов совместимости, таких как линейные блок -сополимеры .

Стабилизаторы в эмульсиях

[ редактировать ]

Аналогичное применение наночастиц Януса в качестве стабилизаторов было показано при эмульсионной полимеризации . В 2008 году сферические амфифильные наночастицы Януса впервые были применены для эмульсионной полимеризации стирола и н-бутилакрилата. [51] Полимеризация не требовала добавок или методов миниэмульсионной полимеризации, как и другие эмульсионные полимеризации Пикеринга. Кроме того, за счет применения наночастиц Януса в результате эмульсионной полимеризации были получены очень хорошо контролируемые размеры частиц с низкой полидисперсностью.

Межфазный катализатор Янус

[ редактировать ]

Межфазный катализатор Янус – это новое поколение гетерогенных катализаторов, способных осуществлять органические реакции на границе двух фаз посредством образования эмульсии Пикеринга. [52]

Катализатор разложения перекиси водорода

[ редактировать ]

В 2007 году сферические наночастицы Януса из полистирола, одна сторона которых покрыта платиной, были впервые использованы для катализа разложения перекиси водорода (H 2 O 2 ). [53] [54] Частица платины катализирует поверхностную химическую реакцию: 2H 2 O 2 → O 2 + 2H 2 O. В результате разложения перекиси водорода были созданы каталитические наномоторы Януса, движение которых анализировалось экспериментально и теоретически с использованием аналитических методов и компьютерного моделирования. Было обнаружено, что движение сферических наночастиц Януса согласуется с предсказаниями теоретических результатов. В конечном счете, каталитические наномоторы имеют практическое применение при доставке химической полезной нагрузки в микрофлюидные чипы, устранении загрязнения водных сред, удалении токсичных химикатов из биологических систем и выполнении медицинских процедур.

В 2013 году на основе результатов компьютерного моделирования было показано, что самодвижущиеся частицы Януса можно использовать для прямой демонстрации неравновесного явления — храпового эффекта . Храповое движение частиц Януса может быть на несколько порядков сильнее, чем у обычных храповиков теплового потенциала, и поэтому легко доступно экспериментально. В частности, можно вызвать автономную накачку большой смеси пассивных частиц, просто добавив небольшую часть частиц Януса. [55]

Водоотталкивающие волокна

[ редактировать ]

В 2011 году было показано, что наночастицы Януса можно применять в текстиле. Водоотталкивающие волокна можно получить путем покрытия ткани из полиэтилентерефталата амфифильными сферическими наночастицами Януса. [15] Частицы Януса связываются с гидрофильной реактивной стороной поверхности текстиля, а гидрофобная сторона подвергается воздействию окружающей среды, обеспечивая тем самым водоотталкивающие свойства. Было обнаружено, что частицы Януса размером 200 нм осаждаются на поверхности волокон и очень эффективны для создания водоотталкивающих тканей.

Приложения в биологических науках

[ редактировать ]

Революционный прогресс в биологических науках привел к созданию материалов, изготавливаемых по индивидуальному заказу, с точно заданными физическими/химическими свойствами на наноуровне. По сути, наночастицы Януса играют решающую роль в таких приложениях. В 2009 году было сообщено о новом типе биогибридного материала, состоящего из наночастиц Януса с пространственно контролируемым сродством к эндотелиальным клеткам человека. [16] Эти наночастицы были синтезированы путем селективной модификации поверхности, при этом одно полушарие проявляло высокую аффинность связывания с эндотелиальными клетками человека, а другое полушарие было устойчивым к связыванию клеток. Наночастицы Януса были изготовлены методом электрогидродинамической струи двух жидких растворов полимеров. При инкубации с эндотелиальными клетками человека эти наночастицы Януса демонстрировали ожидаемое поведение: одна сторона связывалась с эндотелиальными клетками человека, а другая сторона не связывалась. Эти наночастицы Януса не только связывались с верхней частью эндотелиальных клеток человека, но также связывались по всему периметру клеток, образуя выстилку из одной частицы. Биосовместимость между наночастицами Януса и клетками была превосходной. Идея состоит в том, чтобы в конечном итоге разработать зонды на основе наночастиц Януса для получения направленной информации о взаимодействиях клеток и частиц.

Нанокораллы

[ редактировать ]

В 2010 году был представлен новый тип клеточного зонда, синтезированного из наночастиц Януса, под названием нанокоралл, сочетающий в себе специфическое нацеливание на клетки и биомолекулярное зондирование. [56] Нанокоралл состоит из полистирола и золотых полусфер. Полистироловое полушарие нанокоралла было избирательно функционализировано антителами к рецепторам специфических клеток. Это было продемонстрировано путем функционализации полистироловой области антителами, которые специфически прикрепляются к клеткам рака молочной железы. Золотая область поверхности нанокоралла использовалась для обнаружения и визуализации. Таким образом, механизмы нацеливания и обнаружения были разделены и могли быть спроектированы отдельно для конкретного эксперимента. Кроме того, полистироловая область также может использоваться в качестве носителя для лекарств и других химических веществ путем поверхностной гидрофобной адсорбции или инкапсуляции, что делает нанокоралл возможным многофункциональным наносенсором .

Визуализация и магнитолитическая терапия

[ редактировать ]

Также в 2010 году наночастицы Януса, синтезированные из гидрофобных магнитных наночастиц с одной стороны и поли(стирол-блок-аллилового спирта) с другой, были использованы для визуализации и магнитолитической терапии. [18] Магнитная сторона наночастиц Януса хорошо реагировала на внешние магнитные раздражители. Наночастицы были быстро прикреплены к поверхности клеток с помощью магнитного поля. Магнитолитическая терапия была достигнута за счет повреждения клеточных мембран, модулированного магнитным полем. Сначала наночастицы приводили в тесный контакт с опухолевыми клетками, а затем применяли вращающееся магнитное поле. Через 15 минут большинство опухолевых клеток погибло. Магнитные наночастицы Януса могут послужить основой для потенциальных применений в медицине и электронике. Быстрая реакция на внешние магнитные поля может стать эффективным подходом для таргетной визуализации, терапии in vitro и in vivo , а также лечения рака. Точно так же быстрая реакция на магнитные поля также желательна для изготовления умных дисплеев, открывая новые возможности в электронике и спинтронике .

В 2011 году наночастицы Януса, покрытые диоксидом кремния, состоящие из оксидов серебра и оксидов железа (Fe 2 O 3 ), были получены за один этап с помощью масштабируемой технологии пламенного аэрозоля. [57] Эти гибридные плазмонно-магнитные наночастицы обладают свойствами, которые применимы в биовизуализации, адресной доставке лекарств, диагностике in vivo и терапии. Целью нанотонкой оболочки SiO 2 было уменьшение выброса токсичного Ag. + ионы с поверхности наночастиц в живые клетки. В результате эти гибридные наночастицы не проявляли циклотоксичности во время биовизуализации и оставались стабильными в суспензии без признаков агломерации или осаждения, что позволяет использовать эти наночастицы в качестве биосовместимых многофункциональных зондов для биовизуализации. Затем путем маркировки их поверхностей и избирательного связывания их с мембраной клеток Raji и HeLa с живыми метками было продемонстрировано, что наночастицы служат биомаркерами , и было достигнуто их обнаружение при освещении в темном поле. Эти новые гибридные наночастицы Януса преодолели индивидуальные ограничения Fe 2 O 3 (плохая стабильность частиц в суспензии) и Ag (токсичность) наночастиц, сохраняя при этом желаемые магнитные свойства Fe 2 O 3 и плазмонные оптические свойства Ag .

Приложения в электронике

[ редактировать ]

Потенциальное применение частиц Януса было впервые продемонстрировано Нисисако и др. , который использовал электрическую анизотропию частиц Януса, наполненных белыми и черными пигментами в обоих полушариях. [58] Эти частицы были использованы для изготовления переключаемых экранов путем помещения тонкого слоя этих сфер между двумя электродами . При изменении приложенного электрического поля частицы ориентируют свою черную сторону к аноду , а белую — к катоду . Таким образом, ориентацию и цвет дисплея можно изменить, просто изменив электрическое поле. С помощью этого метода можно будет изготавливать очень тонкие и экологически чистые дисплеи.

Частицы графена Януса использовались в экспериментальных натрий-ионных батареях для увеличения плотности энергии . Одна сторона обеспечивает места взаимодействия, а другая обеспечивает межуровневое разделение. Плотность энергии достигла 337 мАч/г. [59]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Ли, Фан; Джозефсон, Дэвид П.; Штейн, Андреас (10 января 2011 г.). «Коллоидная сборка: дорога от частиц к коллоидным молекулам и кристаллам». Angewandte Chemie, международное издание . 50 (2): 360–388. дои : 10.1002/anie.201001451 . ПМИД   21038335 .
  2. ^ Синтез частиц Януса, самосборка и приложения, Редакторы: Шань Цзян, Стив Граник, Королевское химическое общество, Кембридж, 2013, https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-84973-510 -0
  3. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м Латтуада, Марко; Хаттон, Т. Алан (1 июня 2011 г.). «Синтез, свойства и применение наночастиц Януса». Нано сегодня . 6 (3): 286–308. дои : 10.1016/j.nantod.2011.04.008 .
  4. ^ Граник, Стив; Цзян, Шан; Чен, Цянь (2009). «Частицы Януса». Физика сегодня . 62 (7): 68–69. Бибкод : 2009ФТ....62г..68Г . дои : 10.1063/1.3177238 .
  5. ^ «Вращение и ориентация двухфункциональных электрофоретических микросфер в электромагнитном поле» . www.cosphery.com . Проверено 30 апреля 2019 г.
  6. ^ «Световозвращающие микросферы, стеклянные частицы с металлическим покрытием, микрошарики, сферический стеклянный порошок – принципы и работа» . www.cosphery.com . Проверено 30 апреля 2019 г.
  7. ^ Вальтер, Андреас; Мюллер, Аксель (2013). «Частицы Януса: синтез, самосборка, физические свойства и применение». Химические обзоры . 113 (7): 5194–261. дои : 10.1021/cr300089t . ПМИД   23557169 .
  8. ^ Касагранде К., Вейсси М., CR Acad. Знать (Париж), 306 11, 1423, 1988.
  9. ^ Jump up to: а б Касагранде. С.; Фабр П.; Вейсси М.; Рафаэль Э. (1989). « Бусины Януса»: реализация и поведение на границах раздела вода/нефть». Письма по еврофизике (EPL) . 9 (3): 251–255. Бибкод : 1989EL......9..251C . дои : 10.1209/0295-5075/9/3/011 . S2CID   250749951 .
  10. ^ де Женн, Пьер-Жиль (1992). «Мягкая материя (Нобелевская лекция)». Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 31 (7): 842–845. дои : 10.1002/anie.199208421 .
  11. ^ де Женн, Пьер-Жиль (15 июля 1997 г.). «Наночастицы и дендримеры: надежды и иллюзии» . Хорватия Химика Акта . 71 (4): 833–836. Архивировано из оригинала 25 апреля 2012 года . Проверено 4 октября 2011 г.
  12. ↑ Патент США 4,126,854 « Шеридон» от 21 ноября 1978 г.
    с вращающимся шаром Дисплей
  13. ^ Чо, Иван; Ли, Кён Ву (1985). «Морфология латексных частиц, образованных эмульсионной полимеризацией стирола с затравкой поли(метилметакрилата)». Журнал прикладной науки о полимерах . 30 (5): 1903–1926. дои : 10.1002/app.1985.070300510 .
  14. ^ Бинкс, BP; Флетчер, PDI (5 октября 2011 г.). «Частицы, адсорбированные на границе раздела нефти и воды: теоретическое сравнение сфер однородной смачиваемости и частиц Януса». Ленгмюр . 17 (16): 4708–4710. дои : 10.1021/la0103315 .
  15. ^ Jump up to: а б Синицкая Алла; Ханум, Рина; Ионов, Леонид; Шериф, Чокри; Беллманн, К. (25 сентября 2011 г.). «Водоотталкивающий текстиль посредством украшения волокон амфифильными частицами Януса». Приложение ACS. Матер. Интерфейсы . 3 (4): 1216–1220. дои : 10.1021/am200033u . ПМИД   21366338 .
  16. ^ Jump up to: а б с Ёсида, Муцуми; Ро, Кён Хо; Мандал, Супарна; Бхаскар, Шриджанани; Лим, Дону; Нандивада, Химабинду; Дэн, Сяопэй; Лаханн, Йорг (2009). «Структурно контролируемые биогибридные материалы на основе однонаправленной ассоциации анизотропных микрочастиц с эндотелиальными клетками человека». Продвинутые материалы . 21 (48): 4920–4925. Бибкод : 2009AdM....21.4920Y . дои : 10.1002/adma.200901971 . hdl : 2027.42/64554 . ПМИД   25377943 . S2CID   205234179 .
  17. ^ Jump up to: а б Вальтер, Андреас; Матуссек, Керстин; Мюллер, Аксель HE (25 сентября 2011 г.). «Разработка смесей наноструктурированных полимеров с контролируемым расположением наночастиц с использованием частиц Януса». АСУ Нано . 2 (6): 1167–1178. дои : 10.1021/nn800108y . ПМИД   19206334 .
  18. ^ Jump up to: а б Ху, Шан-Сю; Гао, Сяоху (25 сентября 2011 г.). «Нанокомпозиты с пространственно разделенными функциями для комбинированной визуализации и магнитолитической терапии» . Дж. Ам. хим. Соц . 132 (21): 7234–7237. дои : 10.1021/ja102489q . ПМК   2907143 . ПМИД   20459132 .
  19. ^ «Нестандартные частицы Януса — бихромальные и биполярные микросферы — полумагнитные сферы — частичное покрытие микрочастиц» . www.cosphery.com . Проверено 30 апреля 2019 г.
  20. ^ Патент США 8 501 272 Липовецкая и др. 6 августа 2013 г.
    Метод полусферического покрытия микроэлементов
  21. ^ Онеггер, Т.; Лекарм, О.; Бертон, К.; Пейрад, Д. (2010). «Контроль скорости вращения частиц Януса методом диэлектрофореза в микрофлюидном канале». Журнал вакуумной науки и технологий B, Нанотехнологии и микроэлектроника: материалы, обработка, измерения и явления . 28 (6). Американское вакуумное общество: C6I14–C6I19. дои : 10.1116/1.3502670 . ISSN   2166-2746 .
  22. ^ Jump up to: а б с д и ж Вальтер, Андреас; Мюллер, Аксель HE (1 января 2008 г.). «Частицы Януса». Мягкая материя . 4 (4): 663–668. Бибкод : 2008SMat....4..663W . дои : 10.1039/b718131k . ПМИД   32907169 .
  23. ^ Перро, Аделина; Рекулуза, Стефан, Равен, Серж, Бурже-Лами, Элоди, Дюге, Этьен (1 января 2005 г.). «Дизайн и синтез микро- и наночастиц Януса». Журнал химии материалов . 15 (35–36): 3745. doi : 10.1039/b505099e . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  24. ^ Лу, Ю; Сюн, Хуэй, Цзян, Сюйчуань, Ся, Юнань, Прентисс, Мара, Уайтсайдс, Джордж М. (1 октября 2003 г.). «Асимметричные димеры могут быть образованы путем высыхания полуоболочек золота, осажденных на поверхности сферических оксидных коллоидов». Журнал Американского химического общества . 125 (42): 12724–12725. CiteSeerX   10.1.1.650.6058 . дои : 10.1021/ja0373014 . ПМИД   14558817 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  25. ^ Он, Чжэньпин; Кречмар, Илона (18 июня 2012 г.). «Изготовление неоднородных частиц с однородными участками с помощью шаблонов». Ленгмюр . 28 (26): 9915–9. дои : 10.1021/la3017563 . ПМИД   22708736 .
  26. ^ Он, Чжэньпин; Кречмар, Илона (6 декабря 2013 г.). «GLAD с использованием шаблонов: подход к одиночным и множественным лоскутным частицам с контролируемой формой патчей». Ленгмюр . 29 (51): 15755–61. дои : 10.1021/la404592z . ПМИД   24313824 .
  27. ^ Цзян, Шан; Чен, Цянь, Трипати, Мукта, Луитен, Эрик, Швейцер, Кеннет С., Граник, Стив (27 января 2010 г.). «Синтез и сборка частиц Януса». Продвинутые материалы . 22 (10): 1060–1071. Бибкод : 2010AdM....22.1060J . дои : 10.1002/adma.200904094 . ОСТИ   1875526 . ПМИД   20401930 . S2CID   7999750 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  28. ^ Jump up to: а б Цзян, Шан; Шульц, Митчелл Дж.; Чен, Цянь; Мур, Джеффри С.; Граник, Стив (16 сентября 2008 г.). «Синтез коллоидных частиц Януса без растворителя». Ленгмюр . 24 (18): 10073–10077. дои : 10.1021/la800895g . ОСТИ   1876383 . ПМИД   18715019 .
  29. ^ Jump up to: а б Прадхан, С.; Сюй, Л.; Чен, С. (24 сентября 2007 г.). «Наночастицы Януса от межфазной инженерии». Передовые функциональные материалы . 17 (14): 2385–2392. дои : 10.1002/adfm.200601034 . S2CID   11591797 .
  30. ^ Гу, Хунвэй; Ян, Чжимоу, Гао, Цзиньхао, Чанг, К.К., Сюй, Бин (1 января 2005 г.). «Гетеродимеры наночастиц: формирование на границе раздела жидкость-жидкость и специфичная для частиц модификация поверхности функциональными молекулами». Журнал Американского химического общества . 127 (1): 34–35. дои : 10.1021/ja045220h . ПМИД   15631435 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  31. ^ Хун, Лян; Цзян, Шан, Граник, Стив (1 ноября 2006 г.). «Простой метод производства коллоидных частиц Януса в большом количестве». Ленгмюр . 22 (23): 9495–9499. дои : 10.1021/la062716z . ПМИД   17073470 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  32. ^ Цуй, Цзин-Цинь; Кречмар, Илона (29 августа 2006 г.). «Поверхность анизотропных полистирольных сфер методом химического осаждения». Ленгмюр . 22 (20): 8281–8284. дои : 10.1021/la061742u . ПМИД   16981737 .
  33. ^ Сардар, Раджеш; Хип, Тайлер Б.; Шумейкер-Пэрри, Дженнифер С. (1 мая 2007 г.). «Универсальный твердофазный синтез димеров наночастиц золота с использованием подхода асимметричной функционализации». Журнал Американского химического общества . 129 (17): 5356–5357. дои : 10.1021/ja070933w . ПМИД   17425320 .
  34. ^ Ким, Джеп; Матсен, Марк (1 февраля 2009 г.). «Размещение наночастиц Януса в каркасах блок-сополимеров» . Письма о физических отзывах . 102 (7): 078303. Бибкод : 2009PhRvL.102g8303K . doi : 10.1103/PhysRevLett.102.078303 . ПМИД   19257718 .
  35. ^ Эрхардт, Райнер; Бёкер, Александр, Зеттль, Хейко, Кая, Хокон, Пикхаут-Хинтцен, Вим, Крауш, Георг, Абец, Фолькер, Мюллер, Аксель Х.Е. (1 февраля 2001 г.). «Янус Мицеллес» (PDF) . Макромолекулы . 34 (4): 1069–1075. Бибкод : 2001МаМол..34.1069E . дои : 10.1021/ma000670p . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  36. ^ Вольф, Андреа; Вальтер, Андреас, Мюллер, Аксель Х.Е. (3 ноября 2011 г.). «Триада Януса: три типа несферических наноразмерных частиц Януса из одного триблочного терполимера». Макромолекулы . 44 (23): 111103075619002. Бибкод : 2011MaMol..44.9221W . дои : 10.1021/ma2020408 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  37. ^ Jump up to: а б Вилен, Клэр; Геттманн, Фредерик, Мурс, Одри, Ле Флох, Паскаль, Санчес, Клеман (1 января 2007 г.). «Исследование металлических наночастиц, стабилизированных смешаннолигандной оболочкой: яркий синий сдвиг полосы поверхностного плазмона, свидетельствующий об образовании наночастиц Януса». Журнал химии материалов . 17 (33): 3509. doi : 10.1039/b706613a . S2CID   98355020 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  38. ^ Jump up to: а б с Джейкобс, Роберт ТМ; ван Херрикхейзен, Йерун, Гилен, Йерун К., Кристианен, Питер К.М., Мескерс, Стефан К.Дж., Шеннинг, Альбертус PHJ (1 января 2008 г.). «Самосборка амфифильных наночастиц золота, декорированных смешанной оболочкой из олиго(п-фениленвиниленов) и лигандов оксида этилена». Журнал химии материалов . 18 29):3438.doi : ( 10.1039/b803935f . hdl : 2066/72609 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  39. ^ Jump up to: а б Гу, Хунвэй; Чжэн, Жункунь, Чжан, Сисян, Сюй, Бин (1 мая 2004 г.). «Простой синтез бифункциональных гетеродимеров наночастиц в одном горшке: конъюгат квантовых точек и магнитных наночастиц». Журнал Американского химического общества . 126 (18): 5664–5665. дои : 10.1021/ja0496423 . ПМИД   15125648 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  40. ^ Чжао, Нань; Гао, Минъюань (12 января 2009 г.). «Магнитные частицы Януса, полученные с помощью пламенно-синтетического подхода: синтез, характеристики и свойства». Продвинутые материалы . 21 (2): 184–187. Бибкод : 2009AdM....21..184Z . дои : 10.1002/adma.200800570 . S2CID   136731328 .
  41. ^ М. Вафаизаде, В. Р. Тиль (2022). «Специальные материалы Януса в гетерогенном катализе» . Энджью. хим. Межд. Эд . 61 (39): e202206403. дои : 10.1002/anie.202206403 . ПМЦ   9804448 . ПМИД   35670287 . S2CID   249488989 .
  42. ^ Хун, Лян; Анджело Каччуто; Эрик Люйтен; Стив Граник (2006). «Скопления заряженных сфер Януса». Нано-буквы . 6 (11): 2510–2514. Бибкод : 2006NanoL...6.2510H . CiteSeerX   10.1.1.79.7546 . дои : 10.1021/nl061857i . ПМИД   17090082 .
  43. ^ Глейзер, Н.; Адамс, диджей; Бёкер, А; Крауш, Г. (2006). «Частицы Януса на границе раздела жидкость-жидкость». Ленгмюр . 22 (12): 5227–5229. дои : 10.1021/la060693i . ПМИД   16732643 .
  44. ^ Сюй, Ли-Пин; Сулолит Прадхан; Шаовэй Чен (2007). «Исследование силы адгезии наночастиц Януса». Ленгмюр . 23 (16): 8544–8548. дои : 10.1021/la700774g . ПМИД   17595125 .
  45. ^ Бинкс, BP; С. О. Ламсдон (2000). «Катастрофическая инверсия фаз эмульсий вода в масле, стабилизированных гидрофобным кремнеземом». Ленгмюр . 16 (6): 2539–2547. дои : 10.1021/la991081j .
  46. ^ Динсмор, AD; Мин Ф. Сюй; М.Г. Николаидес; Мануэль Маркес; А.Р. Бауш; Д. А. Вайц (1 ноября 2002 г.). «Коллоидосомы: избирательно проницаемые капсулы, состоящие из коллоидных частиц». Наука . 298 (5595): 1006–1009. Бибкод : 2002Sci...298.1006D . CiteSeerX   10.1.1.476.7703 . дои : 10.1126/science.1074868 . ПМИД   12411700 . S2CID   2333453 .
  47. ^ Авеярд, Роберт; Бернард П. Бинкс; Джон Х. Клинт (28 февраля 2003 г.). «Эмульсии, стабилизированные исключительно коллоидными частицами». Достижения в области коллоидной и интерфейсной науки . 100–102: 503–546. дои : 10.1016/S0001-8686(02)00069-6 .
  48. ^ Такахара, Сигэру Икеда; Кодзи Тачи; Такао Саката; Хиротаро Мори; Буншо Отани (2005). Капли в воде». J. Am. Chem. Soc . 127 (17): 6271–6275. doi : 10.1021/ja043581r . PMID   15853333 .
  49. ^ Перро, Аделина; Менье, Фабрис; Шмитт, Вероника; Равейн, Серж (2009). «Производство больших объемов наночастиц «Янус» с использованием эмульсий воска в воде». Коллоиды и поверхности А: Физико-химические и инженерные аспекты . 332 (1): 57–62. doi : 10.1016/j.colsurfa.2008.08.027 .
  50. ^ Тео, Бун М.; Су Гён Со; Т. Алан Хаттон ; Мутупандиан Ашоккумар; Франц Гризер (2010). «Сонохимический синтез магнитных наночастиц Януса». Ленгмюр . 27 (1): 30–3 дои : 10.1021/la104284v . ПМИД   21133341 .
  51. ^ Вальтер, Андреас; Хоффманн, Мартин; Мюллер, Аксель HE (11 января 2008 г.). «Эмульсионная полимеризация с использованием частиц Януса в качестве стабилизаторов». Angewandte Chemie, международное издание . 47 (4): 711–714. дои : 10.1002/anie.200703224 . ПМИД   18069717 .
  52. ^ М. Вафаизаде, В. Р. Тиль (2020). «Межфазные катализаторы Януса для межфазных органических реакций». Дж. Мол. Лик . 315 : 113735. doi : 10.1016/j.molliq.2020.113735 . S2CID   225004256 .
  53. ^ Хауз, Джонатан Р.; Джонс, Ричард А.Л.; Райан, Энтони Дж.; Гоф, Тим; Вафабахш, Реза; Голестанян, Рамин (27 июля 2007 г.). «Самоподвижные коллоидные частицы: от направленного движения к случайному блужданию» . Письма о физических отзывах . 99 (4): 048102. arXiv : 0706.4406 . doi : 10.1103/PhysRevLett.99.048102 . ПМИД   17678409 .
  54. ^ Валадарес, Леонардо Ф; Ю-Го Тао, Николь С. Захария, Владимир Китаев, Фернандо Галембек, Раймонд Капрал, Джеффри А. Озин (22 февраля 2010 г.). «Каталитические наномоторы: самодвижущиеся сферические димеры». Маленький . 6 (4): 565–572. дои : 10.1002/smll.200901976 . ПМИД   20108240 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  55. ^ Гош, Пулак К; Мисько Вячеслав Р; Маркезони, Ф ; Нори, Ф (24 июня 2013 г.). «Самодвижущиеся частицы Януса в храповике: численное моделирование». Письма о физических отзывах . 110 (26): 268301. arXiv : 1307.0090 . Бибкод : 2013PhRvL.110z8301G . doi : 10.1103/PhysRevLett.110.268301 . ПМИД   23848928 . S2CID   2990747 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  56. ^ Ву, Лиз Ю; Бенджамин М. Росс; СунГвеон Хон; Люк П. Ли (22 февраля 2010 г.). «Биоинспирированные нанокораллы с разделенной функциональностью нацеливания на клетки и чувствительности». Маленький . 6 (4): 503–507. дои : 10.1002/smll.200901604 . ПМИД   20108232 .
  57. ^ Сотириу, Георгиос А.; Энн М. Хирт, Пьер-Ив Лозак, Александра Телеки, Фрэнк Крумейх, Сотирис Э. Працинис (2011). «Гибридные, покрытые кремнеземом, Янус-подобные плазмонно-магнитные наночастицы» . хим. Мэтр . 23 (7): 1985–1992. дои : 10.1021/cm200399t . ПМЦ   3667481 . ПМИД   23729990 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  58. ^ Такаси, Нисисако; Т. Тории, Т. Такахаши, Ю. Такидзава (2006). «Синтез монодисперсных двухцветных частиц Януса с электрической анизотропией с использованием микрофлюидной прямоточной системы». Адв. Мэтр . 18 (9): 1152–1156. Бибкод : 2006AdM....18.1152N . дои : 10.1002/adma.200502431 . S2CID   137260731 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  59. ^ Лаварс, Ник (26 августа 2021 г.). «Двусторонний графен обеспечивает десятикратное увеличение емкости натрий-ионной батареи» . Новый Атлас . Проверено 26 августа 2021 г.
[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Janus_particles&oldid=1235043935"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8791a14d97f7ab8ef5b4180fe98c8fc0__1721208300
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/87/c0/8791a14d97f7ab8ef5b4180fe98c8fc0.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Janus particles - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)