弯曲和折叠是一维纳米材料的重要立体几何参数，但其精确控制一直是一个巨大的挑战。
近日，复旦大学赵东元院士，李晓民教授报道了一种表面约束缠绕组装策略来调节均匀的一维介孔SiO2（mSiO2）纳米棒的立体结构。
文章要点
1）基于这种全新的策略，一维mSiO2纳米棒可以缠绕在三维预制纳米粒子(球形、立方体、六边形圆盘、纺锤形、棒状等)的表面。并继承它们的表面拓扑结构。因此，直径为50 nm、长度可变的mSiO2纳米棒可以弯曲成半径和弧度可变的弧形，也可以折叠成60、90、120和180°的凸角，折叠时间可控。此外，与传统的核/壳结构相比，这种缠绕结构导致预制纳米颗粒的部分暴露和可获得性。
2）该功能纳米颗粒具有较大的可及表面积，并能与周围环境进行有效的能量交换。作为概念验证，制备了由100 nm的CuS纳米球和直径为50 nm的一维mSiO2纳米棒缠绕在纳米球周围的具有缠绕结构的CuS&mSiO2纳米复合材料。实验结果表明，由于光热转换效率的大大提高(提高了∼30%)，缠绕结构纳米复合材料的光声成像强度是传统的核/壳纳米结构的4倍。
总体而言，研究工作为设计和合成弯曲和折叠可控的一维纳米材料，以及形成高性能的复杂纳米复合材料铺平了道路。
Tiancong Zhao, et al, Surface-Confined Winding Assembly of Mesoporous Nanorods, J. Am. Chem. Soc., 2020
DOI: 10.1021/jacs.0c08277
https://dx.doi.org/10.1021/jacs.0c08277
