Nanoassemblierung

Unter Nanoassemblierung Versteht man sterben Kontrolliert verbindung von einzelnen Nanopartikeln zu zusammengesetztem Nano- oder Mikro soll Objekt igen. Die Nanoassemblierung überträgt das Prinzip des Aufbaus Molekulare Struktur Durch Verknüpfung von Atomen auf den Aufbau zusammengesetzter Partikel Durch Verknüpfung von Nanopartikeln sterben. Die Nanoassemblierung hat sich in der sogenannten „Bottom-Up-Strategie“ der Nanotechnologie- Credits verdammt . [1] Sie Leister DAMIT EIN Beitrag zur Erzeugung einge von Neuen Materialien Eulen zu Mikro- und Nano Igen Funktionselemente. Eine Assemblierung ist Sowohl in der Gasphase als available in ende Flüssigkeit, d. H. In Kolloid-Die Systeme, möglich. [2] [3] Aufgrund Dezember Breiten Spektrum der Materialien, Größen und Form Einzelner Nanopartikel ist prinzipiell Eine große Vielfalt von zusammengesetzten Micro- und Nanopartikeln mit ganz Unterschiedlich Eigenschaften und die Leistung von Möglich. Von dieser Füllung wird erst einmal sehr sehr klein genutzt.

Assemblierung zu binär aufbauten Nanopartikeln

Binara Nanopartikel entstehen, WENN Zwei genau Komponente Mannheimer Verbunden Werden. Das wurde Entweder a) Durch Eine Einfache Komplementäre Bindungsfunktion von Zwei Arten von Nanopartikeln erreicht oder b) stirbt Durch Auslösung der Bildung von genau Eine Zweiten Partikel Auf einer Oberflächenregion Dezember Gebildeten Partikel oder c zunächst) Durch selbststeuernde Physikalischen Mechanismus Wie zB Einer kontrollierte elektrostatische Abstoßung Durch Die Steuerung der Elektrischen Oberflächenladung. Die Bindung Zwischen die Partikeln Kann Durch unspezifische Wechselwirkungen Wie zB antagonistische Oberflächenladungen oder hydrophobe Wechselwirkungen Zust kommen. Sie Kann aber Auch Durch Eine hochspezifische Chemische Funktionalität erreicht Werden, zBAntike Fledermäuse . Für eine selektive Adressierung in der Partikel-Assemblierung wird sehr vorteilhaft komplementär von DNA-Oligonucleotiden . [4] [5] [6]

Mehrkomponenten-Assemblierung

Wenn auf der OBERFLäCHE von funktionalisierten Nanopartikeln meistens Mehrere samen Chemische Bindungsgruppen vorliegen, ist es leicht Möglich, Mehrere bindungsfähige Nanopartikel Einer second typen auf der oberfläche des Ersten Partikeltyp zu verankern. Die Dichte der Bindung lässt dabei ganz offen stehen. [7] Bei kleinerer Anzahl Nanopartikel auf einem größeren Mikropartikel. Die verteilung , wo Klein Schulter Partikel auf der OBERFLÄCHE Eines Grossisten Partikel Kann dabei sein Zufällig, oder Es tot für sich ETWA same Abst ein, WENN Eine addition Kontrolle des Abstand – zB über elektrostatische Wechselwirkungen – vorliegt. [8]

Hierarchische Montage von Nanopartikeln

Komplex aufgebaute Nanopartikel waren durch eine hierarchische Assemblierung. Dabei Wird auf Prima Gebildeten Assemblaten in Einer Zweiten Assemblierungsschritt Eines dritte oder weitere Komponente angela Gert oder es Wird Zwei oder Mehr Prima Gebildete Assemblate Mannheimer Verbunden. Im Ergebnis sollte man einen modularen Aufbau festlegen, der auf dem Modul selbst aus Nanopartikeln zusammengesetzt wurde. [9]

Nanopartikelasemblierung durch mikrofluidische Techniken

Eine WICHT Voraussetzungen für Eine wohldefinierte Nanoassemblierung is a hohe Homogenität in Formular und Größe der zur Assemblierung Benutzt Komponente. Eine Sölch hohe Homogenität Kann Entweder Durch Eine thermodynamische Kontrolle der Partikelgröße während ihrer Synthese, Durch einen NACHFOLGER Trennverfahren oder sehr homogene Prozessbedingungen erreicht Werden. Wenn die Partikelhomogenität durch die Nukleationsfase läuftBestimmt Wird und This sehr zeitkritisch Auf einer Inhomogenität in der die Reaktanden verteilung entfernt wurden, wo die Temperatur und Sonstiger bedingungen reagiert, entsteht bei Konventionell Nanopartikelsynthesen in der Phase Fluss Haufe relativ breiter Größen- und Formverteilungen. Das Produkt Homogenität Kann wesentlich verbessert Werden, WENN in der Nukleationsphase sehr schnelle Stoff- und Wärmeübergänge Realisiert Werden. Das ist Durch mikrofluidische Prozess – zB Durch Die Micro Fluid Segment Technik – Möglich. [10] Auf this Weise Wird eine „fokussierte Nukleation“ erreicht, [11] sterben Auch ohne NACHFOLGER Sortierschritte Eine hohe Einheitlichkeit in denen Nanopartikel liefert und Characterized sehr gute Voraussetzungen für NACHFOLGER Assemblierungsschritte schafft.

Einzelstunden

  1. Hochspringen↑ M. Köhler, W. Fritzsche: Nanotechnologie (Weinheim 2007)
  2. Hochspringen↑ OD Velev, S. Gupta: Adv. Mater. 21 (2009), 1897-1905
  3. Hochspringen↑ L. Carbone, PD Cozzoli: Nano Today 5 (2010), 449-493
  4. Hochspringen↑ CA Mirkin et al .: Nature 382 (1996), 607-609
  5. Hochspringen↑ AN Schifffahrt, I. Willner: Chem. Comm. 20 (2001), 2035-2045
  6. Hochspringen↑ SA Claridge ua: Chem. Mat. 17 (2005), 1628-1635
  7. Hochspringen↑ S. Li et al .: Mat. Einfach. 91 (2013), 103-106
  8. Hochspringen↑ N. Visaveliya ua: Teil. Part. Sys. Charakt. 30 (2013), 614-623
  9. Hochspringen↑ N. Visaveliya et al .: Small 11 (48), 6435-6443
  10. Hochspringen↑ A. Knauer et al .: J. Phys. Chem. C. 116 (2012), 9251-9258
  11. Hochspringen↑ JM Köhler et al .: Chem. Eng. Technol. 36 (2013), 887-899

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