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基于胶体微通道的π-共轭寡肽宏观定向与组装研究
Li, B., Valverde, LR., Zhang, F., Zhou, Y., Li, S., Diao, Y., Wilson, WL., Schroeder, CM.
ACS Appl Mater Interfaces
Abstract
一维（1-D）超分子自组装通过非共价相互作用为实现有机半导体材料的长程单向有序化提供了强大策略。利用分级组装可构建用于有机导电纳米线、有机场效应晶体管（OFETs）和有机发光器件（OLEDs）的电子与光电子材料。尽管研究取得进展，如何快速简便地实现大面积一维结构的精确定向与组装仍具挑战。本研究展示了一种基于牺牲性胶体微通道模板的简易策略，可实现超分子纤维的宏观定向。通过简易制备方法在固体表面生成胶体微通道阵列，随后利用溶剂蒸发触发π-共轭寡肽在微通道内的自发自组装。完成寡肽组装并移除牺牲模板后，采用原子力显微镜（AFM）、原子力显微镜-红外光谱（AFM-IR）、光诱导力显微镜（PiFM）、荧光偏振显微镜及电子显微镜表征纤维结构特性。结果表明，借助胶体微通道模板可实现寡肽纤维在毫米尺度上的宏观定向有序组装。此外，使用叉指阵列电极与导电原子力显微镜在宽电压范围内测定了该方法组装的π-共轭寡肽的电荷传输特性（I-V曲线）。本研究为大面积一维超分子纤维图案化提供了简单而稳健的策略，从而为有机电子材料组装开辟了新途径。