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成果介紹

相偏析在非混相混合物中普遍存在，如油和水，其中混合熵被偏析焓所克服。然而，在單分散的膠體體系中，膠體-膠體相互作用通常是非特異性和短程的，這導(dǎo)致偏析焓可以忽略不計(jì)。最近開發(fā)的光活性膠體顆粒表現(xiàn)出遠(yuǎn)距離的電泳相互作用，可以很容易地與入射光調(diào)諧，為研究相行為和結(jié)構(gòu)演化動(dòng)力學(xué)提供了理想的模型。

香港大學(xué)唐晉堯教授等人設(shè)計(jì)了一種簡單的光譜選擇性活性膠體體系，其中TiO₂膠體物種用光譜特征染料編碼，形成光致變色膠體群。在該系統(tǒng)中，可以通過組合不同波長和強(qiáng)度的入射光來調(diào)制粒子-粒子相互作用，從而實(shí)現(xiàn)可控的膠體凝膠和分離。

此外，通過混合青色、品紅和黃色膠體，形成了動(dòng)態(tài)的光致變色膠體混合體。在有色光的照明下，由于層狀相分離，膠體混合體能夠自適應(yīng)入射光，為彩色電子紙和自供電光學(xué)偽裝提供了一種簡便的方法。第一作者為：廈門大學(xué)鄭靖副教授。

相關(guān)工作以Photochromism from wavelength-selective colloidal phase segregation為題在Nature上發(fā)表論文。

圖文介紹

圖1 膠體混合物中相偏析示意圖

圖2 光照調(diào)制染料敏化膠體的光譜選擇有效電位

圖3 光致二元混合相偏析的實(shí)驗(yàn)與布朗動(dòng)力學(xué)模擬

圖4 光譜可調(diào)諧的二元和三元混合物偏析

圖5 三維相偏析和光致變色膠體群

部分作者介紹

鄭靖，廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院副教授。2019年博士畢業(yè)于香港大學(xué)，導(dǎo)師：唐晉堯教授，而后一直在香港大學(xué)從事博士后研究工作。2022年2月入職廈門大學(xué)。

研究興趣包括：1，光響應(yīng)微納米馬達(dá)與集群；2，仿生材料的設(shè)計(jì)開發(fā)；3，微流孔道制備與功能化。已在國內(nèi)外高水平學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表多篇論文，包括Nature Nanotechnology, Nature Communications, Advanced Materials, Nano Letters, Advanced Functional Materials, ACS Nano, Account of Chemical Research等。

文獻(xiàn)信息

Photochromism from wavelength-selective colloidal phase segregation，Nature，2023.

https://www.nature.com/articles/s41586-023-05873-4

原創(chuàng)文章，作者：菜菜歐尼醬，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2024/01/11/d50844a62a/

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