元素百科介绍水溶性低维材料的合成和应用取得突破。华东理工大学费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心田和院士、何晓鹏副研究员团队与上海交通大学颜德岳院士、麦亦勇特别研究员团队合作,在水溶性低维材料的可控合成、超分子自组装及其生物技术领域取得突破。相关研究成果最近在《德国应用化学》上发表。

石墨烯及其低维衍生材料具有优异的机械、光电和磁性能,广泛应用于生物医学领域。鉴于传统机械剥离和化学方法难以获得结构精度石墨烯的缺陷,近年来石墨烯纳米带的可控合成和应用已成为世界研究的热点。然而,到目前为止,石墨烯纳米带结构在水中无法分散,极大地限制了其超分子自组装结构的研究和在生命科学领域的应用。
针对这些关键问题,研究人员通过亲水聚氧化乙烯(PEO)结构精确的石墨烯纳米带合成了一系列水分散性好的石墨烯纳米带,准确地表示了水相中的低维超分子自组装。研究人员首次证实,这种结构精确的石墨烯纳米带自组装体可以在近红外光的辐射下有效地将光子能转化为热能,成功地实现了结构精确的石墨烯纳米带的聚合物功能和水分散,为获得新性能的石墨烯纳米带开辟了新的精确化学途径,也为结构可控的低维材料及其疾病诊断和治疗,例如,在光声成像和光热治疗领域的应用提供了新的见解。

