离子诱导的细菌纤维素水凝胶纳米图案化
软凝聚态物质
2020-06-23 v3 生物物理
医学物理
摘要
水凝胶为与生命系统相互作用提供了类溶液环境，这使其在各种生物医学和技术应用中备受青睐。由于活体组织中的相关生物过程发生在生物分子尺度，水凝胶纳米图案化可被用来获得新颖的材料特性与功能。然而，在能够于水环境中自支撑、且尺寸与形状分布精细可控的水凝胶中制造高深宽比（HAR）纳米结构仍然具有挑战性。在此，我们报道通过采用氩离子的定向等离子体纳米合成在细菌纤维素（BC）水凝胶中合成具有 HAR 的纳米结构。BC 中的纳米结构可重复、耐灭菌且耐液体浸泡。利用原位表面表征与半经验建模，我们发现图案形成与由 C-C 和 C=C 键混合物构成的类石墨团簇的形成有关。此外，我们的模型预测，氩辐照初始阶段的可反应物种加速了弱键的断裂，有助于非晶碳层与纳米图案生长的形成。
引用
@article{arxiv.1912.05650,
title = {Ion-induced nanopatterning of a bacterial cellulose hydrogel},
author = {Sandra L. Arias and Ming Kit Cheng and Ana Civantos and Joshua Devorkin and Camilo Jaramillo and Jean Paul Allain},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.05650},
year = {2020}
}
备注
This paper is now published on ACS Applied Nano Materials 2020