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  聚合物納米顆粒由于較好的穩(wěn)定性和生物相容性，目前被廣泛應用在光學，生物學，涂層和醫(yī)學等方面。如何快速有效制備多功能聚合物納米顆粒一直都是科研工作者的研究熱點。在近一個世紀以來，多種聚合物納米顆粒的制備方法被相繼開發(fā)出來。但是在常見的制備方法中，制備時間長、有機溶劑用量大、尺寸分布不均勻和顆粒構型不可控等均極大地限制了聚合物納米顆粒的大規(guī)模制備和應用。如何提高制備過程中的效率、可控性和經濟性仍然是目前存在的巨大挑戰(zhàn)。

圖1. 聚合物納米顆粒制備方法

  本工作以商業(yè)化的亞毫米像素格為模板，充分利用聚合物涂層在電場下的介電潤濕效應加速兩親性嵌段共聚物的自組裝，整個制備過程只需要2分鐘（如圖1所示）。通過控制聚合物的親疏水嵌段比、像素格尺寸、電壓和外水相的體積，可以精確有效地調控聚合物納米載體的粒徑、粒徑分布與構型（膠束與囊泡；如圖2所示）。而且，作者通過優(yōu)化制備工藝，可將油溶性和水溶性熒光量子點定點分別負載在自組裝納米膠束內核和囊泡外殼中，驗證了其直接制備納米藥物載體的可行性。

圖2.不同制備條件下得到的聚合物納米顆粒的掃描電鏡圖

  該方法所需有機溶劑極少，制備條件簡單，不僅適用于其它兩親性嵌段共聚物，而且整個流程都可以采用濕法印刷完成，有望為納米結構控制及其批量生產提供一個新的簡便、經濟和通用的技術途徑。

  相關研究成果已發(fā)表在《ACS Applied Material & Interfaces》上，題目為 “Configuration-controllable Polymeric Nanovehicles Self-assembled in Pixel Grids under Electric Field”（DOI：10.1021/acsami.9b16290）。論文第一作者為華南師范大學華南先進光電子研究院碩士研究生母鑫和博士研究生侯嘉欣，通訊作者為先進信息材料課題組成員李皓副教授。該項工作得到了國家重點研發(fā)項目、國家自然科學基金、長江學者和高校創(chuàng)新研究團隊計劃和廣東省光學信息材料與技術重點實驗室等項目的支持。

  論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.9b16290