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Microfluidic Generation of Multifunctional Photonic Crystal Microspheres  
Microfluidic Generation of Multifunctional Photonic Crystal Microspheres
資料類型： PDF文件
關鍵詞： Microfluidic  Photonic  crystal  Microsphere  Multifunctionality  Self-assembly  
資料大小： 110K
所屬學科： 分子表征
來源： 第六屆亞歐研討會上處理和性能增強聚合物會議文集（2013.6.2-6 武漢）
簡介：
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
上傳時間： 2013-07-04 14:28:31
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