纳米粒子自组装是一种有效的自下而上的纳米结构创建策略。在一种典型的方法中，配体被接枝到纳米粒子的表面，以提高分散稳定性和控制粒子间的相互作用。配体仍然是第二位的，通常在超结构形成过程中不会明显有序化。

在这里，弗里德里希·席勒大学耶拿分校Felix H. Schacher，纽伦堡大学Michael Engel研究了配体如何在各向异性无机-有机杂化材料的形成中发挥更决定性的作用。

文章要点

1）研究人员将聚(2-异丙基-2-噁唑啉)(PiPrO_x)作为可结晶的壳接枝到二氧化硅纳米粒子上。通过改变PiPrO_x接枝密度，可以控制溶液稳定性和纳米粒子聚集行为。在长时间加热后，各向异性的纳米结构与配体的结晶一起形成。

2）杂化PiPrO_x@SiO₂(壳@核)纳米粒子的自组装分两步进行:首先，通过凝胶化快速形成无定形聚集体，这是由纳米粒子之间通过接枝聚合物链的相互作用介导的。

3）作为第二步，通过定向结晶观察到纤维的缓慢径向生长，这是通过结合由游离聚合物配体形成的结晶带与共价连接的配体壳的结晶来控制的。

研究工作揭示了结晶驱动的配体自组装如何创造复杂的混合纳米结构。

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Afshin Nabiyan, et al, Self-Assembly of Core−Shell Hybrid Nanoparticles by Directional Crystallization of Grafted Polymers, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c05461

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c05461