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中空結(jié)構(gòu)納米材料在生物醫(yī)療、能源轉(zhuǎn)化與存儲、催化等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。其中，多種不對稱中空“瓶狀”納米材料已被合成，并在微納馬達等領(lǐng)域展示出了優(yōu)異的性能；另外，多孔中空結(jié)構(gòu)納米材料由于其高滲透性而被廣泛制備，并應(yīng)用于多個領(lǐng)域。然而，目前將多孔結(jié)構(gòu)與獨特的非對稱空心結(jié)構(gòu)巧妙地結(jié)合起來制備新型納米材料，仍然是一項重要的挑戰(zhàn)。

近日，復(fù)旦大學(xué)孔彪研究員課題組報道了一種動力學(xué)調(diào)控界面超組裝策略，通過精確調(diào)控兩種前驅(qū)體的聚合速率，制備得到不對稱、中空、多孔納米碳材料，其同時具有優(yōu)異的980 nm近紅外光吸收及光熱性能，因此可以作為近紅外驅(qū)動的智能納米貨車，并可以實現(xiàn)貨物的可控裝載及卸載。

該工作開發(fā)了動力學(xué)控制的界面超組裝策略，通過精確調(diào)控反應(yīng)動力學(xué)，兩種前驅(qū)體的競爭成核和生長導(dǎo)致形成不對稱復(fù)合材料，最終成功地制備了具有不對稱、多孔、中空結(jié)構(gòu)的納米碳材料（APHC）。APHC具有結(jié)構(gòu)不對稱、比表面積大、空腔大、孔道豐富、容量大、易表面修飾，負載率高等特點，同時具有優(yōu)異的980 nm近紅外吸收及光熱效果。因此，APHC納米顆?？梢宰鳛橐环N無燃料、近紅外光驅(qū)動的納米貨車。此外，DOX可以有效地裝載到APHC中，并通過直接加熱或近紅外光熱加熱實現(xiàn)可控卸載，進一步實現(xiàn)化療與光熱治療的協(xié)同治療效果。這項工作顯示可以通過調(diào)節(jié)兩種及兩種以上前驅(qū)體的聚合和組裝反應(yīng)動力學(xué)，設(shè)計開發(fā)新型多功能智能納米材料。

相關(guān)研究工作日前以“Kinetics-Controlled Super-Assembly of Asymmetric Porous and Hollow Carbon Nanoparticles as Light-Sensitive Smart Nanovehicles”為題發(fā)表于化學(xué)旗艦期刊Journal of the American Chemical Society上，并被選為封面作為亮點報道，該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金等項目的支持。

全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c10391