文献类型：期刊文章

作　　者：黄秋月[1,2] 张亚茹[1,2] 李佳贤[1,2] 时霄霄[1,2] 缪玮珉[2,3] 巫佳思[2,4] 杜金志[1,2,5,6]

HUANG Qiuyue;ZHANG Yaru;LI Jiaxian;SHI Xiaoxiao;MIAO Weimin;WU Jiasi;DU Jinzhi(School of Medicine,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China;Institutes for Life Sciences,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China;School of Biology and Biological Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China;School of Biomedical Sciences and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China;National Engineering Research Center for Tissue Restoration and Reconstruction,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China;Key Laboratory of Biomedical Engineering of Guangdong Province,Key Laboratory of Biomedical Material and Engineering of Ministry of Education,Innovation Center for Tissue Restoration and Reconstruction,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China)

机构地区：[1]华南理工大学医学院,广州510006 [2]华南理工大学生命科学研究院,广州510006 [3]华南理工大学生物科学与工程学院,广州510006 [4]华南理工大学生物医学科学与工程学院,广州510006 [5]华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心,广州510006 [6]广东省生物医学工程重点实验室,生物医用材料与工程教育部重点实验室,人体组织功能重建省部共建协同创新中心,广州510006

出　　处：《材料导报》

基　　金：广东省杰出青年基金(2017A030306018)~~

年　　份：2020

卷　　号：34

期　　号：6

起止页码：33-38

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、UPD、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：近年来,基于微纳米马达的研究引起了研究者广泛的兴趣,其中,对微米尺度的马达研究占多数,而纳米马达的制备更具有挑战性。本研究介绍了一种制备方法简单、原料来源广泛、尺寸可在纳米至微米尺度范围内精确调控的微纳米马达体系。首先合成了尺寸可控的SiO2纳米颗粒,采用Pickering乳液法制备微米尺寸的胶体囊,裸露的SiO2进一步催化高锰酸钾(KMnO4)还原生成二氧化锰(MnO2)/SiO2Janus纳米颗粒,MnO2催化过氧化氢(H2O2)分解产生氧气,从而推动马达运动。利用动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)表征了SiO2模板的尺寸,其在140nm(SS1)到630nm(SS5)内可控。通过扫描电镜(SEM)观察所形成的胶体囊表面SS1的分布情况,研究了石蜡与SS1质量比对SS1在胶体囊表面分布的影响。结果显示,当二者质量比达到40∶1时,SS1能在石蜡表面实现单层分布,并且有一部分嵌入石蜡中。通过紫外(UV)、DLS、TEM等方法进行表征,证实了自驱动MnO2纳米马达的Janus结构。通过倒置显微镜观察并使用ImageJ、MATLAB等软件进行运动分析,发现SS5纳米马达在0.5%H2O2溶液中的均方位移比在超纯水中长,且扩散系数从超纯水中的0.56μm2/s增加到1.26μm2/s,增加了1.25倍,证实了自驱动MnO2纳米马达的有效运动。

关 键 词：微纳米马达  自驱动  二氧化锰 过氧化氢

分 类 号：TB383[材料类]