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利用聚合物接枝技术控制等离子体纳米颗粒的形状

DOI：10.1063/1.5140459 期刊：Journal of Applied Physics 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 无基质聚合物接枝纳米颗粒（NPs）是单组分聚合物纳米复合材料（PNCs），可抑制传统PNCs中常见的严重团聚现象。对于给定粒子核，通过调节聚合物分子量及其接枝密度可控制接枝纳米颗粒的尺寸与形貌。然而单组分PNCs的均匀程度取决于接枝链分子量、接枝密度以及接枝NP的形貌。采用超稀溶液中表面等离子体共振增强的动态光散射技术（可同时获取平动与转动输运系数），结合紫外-可见消光光谱，能够检测非球形偏差。本研究发现聚异丁烯接枝银纳米颗粒显著偏离球形，其模型为长椭球体。这种由非均匀接枝导致的NP非球面性，会影响固态等离子体PNCs的结构与性能。因此，在形成单组分PNCs之前，表征这种行为是至关重要的步骤。
作者： Ying Zhou，Liting Yan，Tanmoy Maji，Ga?tan Lévêque，Manos Gkikas，George Fytas
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过聚合物接枝控制等离子体纳米颗粒形状及其对聚合物纳米复合材料结构和性能的影响研究。

研究成果

研究表明，聚合物接枝能显著影响等离激元纳米粒子的形貌与性能，导致其偏离球对称性。动态光散射（DLS）与紫外-可见光谱联用技术为表征这些形变提供了灵敏方法。该发现强调了在开发具有定制性能的单组分等离子体纳米复合材料时，精确测定尺寸与形貌特征的重要性。

研究不足

该研究的局限性在于银核纳米粒子固有的尺寸和形状多分散性，这使得动态光散射（DLS）和紫外-可见（UV-Vis）数据的解读变得复杂。此外，在计算σ值时假设接枝密度均匀，可能无法完全反映纳米粒子表面修饰的复杂性。

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