黄嘉兴，北京大学材料科学与工程学院副教授欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球西北大学麦考克斯工程学院，已经提高了一种被证实的薄膜制造技术的效率，这种技术被称为Langmuir-Blodgett assembly。
使用ELECROSPRAY可以用纳米颗粒将水溶性溶剂涂布到水的表面上而不混合。欧洲杯猜球平台
这项新技术通过在水面上电喷涂材料，消除了有毒有机溶剂的使用。欧洲杯足球竞彩
这种新方法还有助于Langmuir-Blodgett组装易于标准化，并安全地扩大规模。Langmuir-Blodgett薄膜沉积工艺是由Irving Langmuir和Katharine Blodgett在20世纪30年代开发的，当时他们在通用电气公司的实验室工作。
Langmuir和Blodgett确定当分子用水面上的挥发性有机溶剂散布时可以产生单分子厚的薄膜，并且可以用作玻璃的抗反射涂层。从那时起，该技术已被广泛用于形成分子或纳米颗粒单层，并展示许多应用。然而，自差不多十年前，技术本身也没有重大变化，也没有其程序，也不是其程序。Huang现在提出了一种新的方法。
“使用有机扩散溶剂导致大量问题，特别是当人们使用这种技术组装纳米材料的薄膜时，”欧洲杯足球竞彩他是麦考密克工程学院材料科学与工程副教授。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球“纳米颗粒通欧洲杯猜球平台常难以分散，甚至可以被溶剂损坏，导致最终单层薄膜的质量差。”
研究结果发表在《美国化学学会杂志》(JACS)上。
Langmuir-Blodgett组装在许多方面都优于其他薄膜制造方法。它严格控制单分子层的堆积密度，使薄膜具有精确的层数。然而，这只有在纳米粒子在水面和扩散溶剂中完全分散的情况下才能实现。欧洲杯猜球平台
“这是非常具有挑战性的，”黄说。“它需要非常精细的表面性能平衡，用于纳米颗粒在水面和那些水静态溶剂上良好分散。欧洲杯猜球平台
“还有其他问题，”该论文的第一作者、东华大学黄光诚实验室前访问学者聂华利说。由聚合物、有欧洲杯猜球平台机化合物或生物材料制成的纳米粒子容易在有机扩散溶剂中受损。”欧洲杯足球竞彩
“这些挥发性有机溶剂也造成了安全危险，”黄补充道。“当我们考虑制造时，它会出现问题。”
当纳米颗粒使用水溶性的良性溶剂如乙醇涂布时，可以避免所有上述问题。欧洲杯猜球平台然而，由于水溶剂混合，粒子沉降的问题仍然存在。
“人们提出了许多技巧来处理沉没颗粒的这个问题”欧洲杯猜球平台黄说。“一种方法是非常温和地将乙醇分散在水的表面，以避免过度混合，但仍然有很多浪费的材料。”
使用这种策略，黄的团队进行了石墨烯片的Langmuir-Blodgett组装。研究结果出现在2009年的JAC封面上。
黄的新发现涉及到使用一种气溶胶喷雾来应用溶剂，而不需要水和溶剂混合。使用这种喷雾，含有纳米粒子的溶剂被分解成数百万个更小的液滴。欧洲杯猜球平台
“如果将液滴的大小减小到微米范围，它们不会”轰炸“水面，”黄说。“思考一个加湿器：水滴漂浮，因为它们对重力不太敏感。”
因为水滴很小，水滴一接触表面就会被水吞噬。“与水混合被抑制，因为没有什么可以混合，”黄说。
使用电喷雾有助于实现良好的Langmuir-Blodgett组装，而不需要“熟练的手”。黄教授表示，由于电喷雾的自动化，将该技术标准化和规模化用于工业生产是可能的。这不仅增加了安全性，而且减少了时间和金钱的花费。
目前，氯仿如氯仿的有毒有机扩散溶剂被广泛用于此目的，因此需要将水槽保持在受控环境中。除安全问题外，这可能是昂贵的。相反，黄的新方法允许研究人员选择用作溶剂的任何类型的良性液体。
“我们拓展了Langmuir-Blodgett组装的领域，”黄说。“一个非常简单的想法 - 降低液滴的尺寸 - 为旧的但流行的技术解决了一个长期的问题。”