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> Microfluidic Generation of Multifunctional Photonic Crystal Microspheres
Microfluidic Generation of Multifunctional Photonic Crystal Microspheres
Microfluidic Generation of Multifunctional Photonic Crystal Microspheres
资料类型:
PDF文件
关键词:
Microfluidic
Photonic
crystal
Microsphere
Multifunctionality
Self-assembly
资料大小:
110K
所属学科:
分子表征
来源:
第六届亚欧研讨会上处理和性能增强聚合物会议文集(2013.6.2-6 武汉)
简介:
Duetotheiruniqueopticalproperties,photoniccrystaI(PC)microsphereshaveattractedgreatattention.[1]Uptonow,thereareonlyfewreportsonthepreparationofPCmicrosphereswithmultifunctionality.Thus,itstillremainsachallengetogeneratemonodispersemultifunctionalPCmicrosphereswithhighqualityinafastandfacileway.Wewillpresentthegenerationofhydrogelphotoniccrystalmicrospheres(HPCMs)withinverseopalstructurethroughacombinationofmicrofluidicandtemplatingmethod.Monodispersesilicacolloidalcrystalmicroparticlesarefirstlyobtainedthroughmicrofluidictechniqueandsubsequentsolvent-evaporationprocess.TheobtainedcolloidalcrystalmicroparticlesarefirsttreatedbycalcinationtoconnectthesilicaNPs,andthenrinsedwiththeaquaregiasolutiontoinducehydrophilicgroupsonthesurfaceofthemicroparticles.TemperatureandpHresponsiveHPCMsarethenbepreparedbycopolymerizingthefunctionalmonomerssuchasN-isopropylacrylamide(NIPAm)andmethacrylicacid(MAA).HPCMsnotonlycanshowtunablestructuralcoloralmostcoveringtheentirewavelengthofvisiblelightbysimplycontrollingtemperatureorpH,butcanrealizerapidresponserateduetothedecreasedsizeandwell-orderedporousstructure.Moreover,functionalgroupsorsubstancessuchasazobenzenederivativeormagneticnanoparticlescanfurtherbeintroducedintohydrogelmatrixbyusingpost-treatmentprocess.ThesemultifunctionalHPSMscanrespondtotheUV/visiblelightwithoutsignificantlyinfluencingthetemperatureandpHresponse,thusrealizingmulti-responsivecapabilitywithinonesingleparticle.Thepresenceofmagneticnanoparticlesmayfacilitatetheassemblyandhavepotentialinapplicationofadvanceopticaldevices.Also,weusePS-co-PNIPAMnanoparticlestopreparecolloidalPCswithoutdialysisandionexchangeprocessing.Duetothehydrogenbondingamongthenanoparticles,sphericalhydrogelPCscanbeformedinasimilarfashion.Byvaryingthesizeandvolumefractionofthenanoparticles,structuralcolorsoftheHPCMscanbetuned,broadeningtheirapplicationsinthefieldsofsensing,separationandencoding
作者:
X. L. Jia,J. Y. Wang,J. T. Zhu
上传时间:
2013-07-04 14:28:31
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