多壁碳納米管是由三層同軸類石墨圓柱體面疊加圍繞而成的碳納米管,鑒于其擁有獨家的架構有特點及奇幻善變的結構力學、電子器材和效能,以至在發達微電子功用素材和器材的最新發明中具很高的app商業價值;所以論述專業人員當今所遇到的挑戰賽一般有賴于這個多個碳素材在絕大部分數有機酸正負容劑和水相中極難充分均勻溶解,這非常大地受到限制了對這一碳素材論述和app的進步拓展活動。
在10月最新出版的國際化學知名學術期刊《歐洲化學》上,發表了我校校長助理、“中-澳功能分子材料國際聯合研究中心”張弛教授研究組的研究成果“卟啉共價功能化多壁碳納米管的便捷制備及其增強的非線性光學性能”(Chemistry - A European Journal, 2013, 19(42), 14159-14170)。該研究組首次設計并采用1,3-偶極環化加成反應將含有醛基的卟啉一步反應直接共價接枝在多壁碳納米管的p-共軛基干表面,制備了具有較好溶解性和分散穩定性的有機-無機納米復合材料,并采用穩態/瞬態熒光、拉曼、X-射線光電子等多種譜學手段進行了表征。
非線性光學Z-掃描技術研究顯示,所制備的有機-無機復合材料表現出相對于卟啉和多壁碳納米管單體增強的三階非線性光學性能;進一步的非線性光學機制研究表明,其增強的非線性光學性能和光限制功能可歸因于卟啉基團的反飽和吸收、多壁碳納米管的非線性散射及卟啉到多壁碳納米管的光誘導電子或能量轉移的累積效應。
鑒于國際同行評審專家對這一研究工作的高度評價,《歐洲化學》編輯委員會還特別將其選為期刊的主封面文章進行重點介紹:
期刊副主編還特別在“ChemistryViews”上以“Pushing Back Nanoscale Frontiers(推進納米前沿)”為主題,專門針對上述研究成果撰寫了評論文章,指出“張研究組所制備的有機-無機復合材料極具成為光子或光電子器件的可能(these new nanohybrids are promising candidates for photonic and optoelectronic devices.)”。
述研究工作得到了國家杰出青年科學基金、教育部長江學者創新團隊及科技部國際合作重點項目等基金的資助。 (中-澳國際聯合研究中心 化學與材料工程學院)
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