目前，人们一直迫切需要实现同时具有介孔壳层和不对称结构的空心纳米粒子的合理设计和可控合成，但其同时也极具挑战性。

近日，复旦大学孔彪报道了开发了一种动力学控制的界面超组装策略，通过精确控制两种前驱体的聚合和组装速率，成功制备出非对称多孔中空碳纳米粒子（APHC）。

文章要点

1）在该方法中，研究人员首先通过动力学控制的两种前驱体的竞争成核和组装制备了Janus树脂和二氧化硅杂化（RSH）纳米颗粒。具体而言，首先形成二氧化硅纳米颗粒，然后在二氧化硅纳米颗粒的一侧形成树脂纳米颗粒，然后在二氧化硅纳米颗粒的另一侧形成二氧化硅和树脂的共同组装。然后。通过RSH纳米颗粒的高温碳化和二氧化硅的去除，最终得到APHC纳米颗粒。

2）APHC纳米颗粒具有不规则的不对称、层次化的多孔和空心结构，在980 nm的近红外光下具有优异的光热性能，使其具有作为近红外光驱动的无燃料纳米电机的能力。此外，在近红外光照射下，APHC壳层的光热效应引起自热渗和喷射驱动力，从而可推动APHC纳米马达。

3）此外，在相变材料的辅助下，这种APHC纳米粒子可以作为智能载体工具，利用980 nm的近红外激光实现药物的按需释放。作为概念的证明，我们将这种基于APHC的治疗系统应用于癌症治疗，这表明由于光热治疗和化疗的协同作用，抗癌性能得到了改善。

简而言之，这种动力学控制的方法可以通过调节反应体系中多个前驱体的组装速率，为设计和合成具有独特结构、性能和应用的功能材料提供新的视角。

参考文献

Lei Xie, et al, Kinetics-Controlled Super-Assembly of Asymmetric Porous and Hollow Carbon Nanoparticles as Light-Sensitive Smart Nanovehicles, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI：10.1021/jacs.1c10391

https://doi.org/10.1021/jacs.1c10391