自组装

Abstract(#br)Functionalization of thin and stretchable polymer layers by nano- and micro-patterning of nanoparticles is a very promising field of research that can lead to many different applications in biology and nanotechnology. In this work, we present a new procedure to self-assemble semiconductor quantum dots (QDs) nanoparticles by a simple fabrication process on a freestanding flexible PolyDiMethylSiloxane (PDMS) membrane.

Nonspherical monodisperse polydimethylsiloxane (PDMS) microparticles were fabricated by lithography and ultraviolet ozone (UVO) treatment for self-assembly of periodic structures. PDMS solution was poured into photoresist molds on glass substrates, whereupon it was cured at 80°C. After irradiating ultraviolet to the surface of the PDMS, remaining thin PDMS films on the molds were eliminated using ultrasonic waves.

We propose an optical and an electrical detection methods for detecting various bio-molecules effectively with microcantilevers. The microcantilevers were fabricated employing surface micromachining technique that has attractive advantages in terms of cost efficiency, simplicity and ability of fabricating in array. The fluid cell system for injection of bio-molecular solution is fabricated using polydimethylsiloxane (PDMS) and a fused silica glass.

3D结构的自组装提供了一条有吸引力和可扩展的途径，实现可重构和功能能力的中尺度设备而无需人为干预。实现这一目标的一个常用方法是利用铰接结构的刺激响应折叠，这需要在铰接处集成不同的材料和/或几何布置。研究表明，在平面无铰双层薄膜中加入Kirigami切口可以按需生成复杂的三维形状。建立了非线性有限元模型，通过对平面、毫米尺度PDMS (聚二甲基硅氧烷)双分子层在有机溶剂中的溶胀实验，阐明了双分子层薄板的形变机理，并对预测结果进行了验证。在机械论理解的基础上，实验证明了Kirigami切割的简单双分子层转换为3D形状，如罗马字母(用来制作高级功能材料)和开放/封闭多面体结构。同时也展示了双层膜作为少绳光学超材料的一种可能应用，具有动态可调的光传输和反射行为。由于所提出的机械设计原则可应用于多种材料，这项研究为开发智能、无绳和可重构的多功能系统做出了广泛的贡献。

Abstract(#br)Elastomers with strong physical crosslinks were prepared, based on alternating polydimethylsiloxane (PDMS) spacer segments and pendant quartets of mesogenic building blocks (LC) of azobenzene type. They are structurally related to the well-studied polymers with pendant-chain LC units (light-sensitive actuators), but are generally highly different: The LC units make up only a small volume fraction in our materials and they do not generate elastic energy upon irradiation, but they act as physical crosslinkers with thermotropic properties.

摘要\n钙钛矿纳米晶( Perovskite nanoparticles，NCs )由于其独特的光学性质，使光电子器件发生了革命性的变化。然而，控制和扩展这些功能往往需要一种轻管理策略，涉及额外的处理步骤。在这里，我们介绍了一种简单的方法，将钙钛矿纳米晶( NC )塑形到光子结构中，通过直接塑形活性材料来提供光管理。采用预取向聚二甲基硅氧烷( PDMS )模板诱导10nm CsPbBr3钙钛矿NC胶体自组装成大面积( 1cm2 ) 2D光子晶体，晶格间距可调，从400nm到数微米不等。光子晶体的排列有利于的光耦合到纳米晶层，从而提高钙钛矿薄膜内部的电场强度。因此，Cs Pb Br3二维光子晶体在较低的近红外光激发注量下表现出放大自发辐射( ASE )，而采用相同的胶体墨水制备的等效平板NC膜则相反。这种改善归因于光子晶体中陷光引起的多光子吸收增强。

以两端端带有偶氮苯型介晶积木( LC )的线性聚二甲基硅氧烷( PDMS )弹性链为基础，制备了物理交联的低温弹性体。它们一般(也在结构上)与研究较好的LC聚合物网络(光敏执行器)有很大的不同。LC单元在我们的材料中也只占很小的体积分数，在辐照时不会产生弹性能，但它们作为具有热致性能的物理交联剂。我们的弹性体缺乏永久性的化学交联-它们的结构是完全线性的。然而，相对稀少、较小和空间分离的末端LC单元的聚集被证明是一种相当强的交联机制。最吸引人的产品表现为延伸超过100℃的橡胶平台，在8℃附近融化，易溶于有机溶剂。共聚物分子的自组装(通过LC聚集)导致X射线衍射( XRD )显示出明显的层状结构，这种结构同样存在于熔体中(偏光显微镜，XRD )，其中发生1 - 2热致转变。在后续的一篇论文(‘第二部分’)中，讨论了这种层状结构的性质对胶料中和熔体状态下粘弹性和流变性能的有趣影响。共聚物作为被动智能材料，特别是作为温控弹性/粘弹性力学耦合材料，可能是人们感兴趣的。我们的研究重点是比较三种不同长度( 8.6、16.3和64.4个重复单元)的弹性PDMS片段体系的物理性质和结构-性质关系。

以两端端带有偶氮苯型介晶积木( LC )的线性聚二甲基硅氧烷( PDMS )弹性链为基础，制备了物理交联的低温弹性体。它们一般(也在结构上)与研究较好的LC聚合物网络(光敏执行器)有很大的不同。LC单元在我们的材料中也只占很小的体积分数，在辐照时不会产生弹性能，但它们作为具有热致性能的物理交联剂。我们的弹性体缺乏永久性的化学交联-它们的结构是完全线性的。然而，相对稀少、较小和空间分离的末端LC单元的聚集被证明是一种相当强的交联机制。最吸引人的产品表现为延伸超过100℃的橡胶平台，在8℃附近融化，易溶于有机溶剂。共聚物分子的自组装(通过LC聚集)导致X射线衍射( XRD )显示出明显的层状结构，这种结构同样存在于熔体中(偏光显微镜，XRD )，其中发生1 - 2热致转变。在后续的一篇论文(‘第二部分’)中，讨论了这种层状结构的性质对胶料中和熔体状态下粘弹性和流变性能的有趣影响。共聚物作为被动智能材料，特别是作为温控弹性/粘弹性力学耦合材料，可能是人们感兴趣的。我们的研究重点是比较三种不同长度( 8.6、16.3和64.4个重复单元)的弹性PDMS片段体系的物理性质和结构-性质关系。