制备策略如何影响热浮力Janus游泳者的金帽和推进能力?
摘要:部分金 (Au) 涂覆的Janus颗粒在激光照射下的运动是由自向热动力引起的。尽管有很多研究涉及这个问题,但制备方法和颗粒表面涂覆Au的程度对产生的热动力速度的影响尚未完全理解。对制备过程中最重要的调节参数进行详细理解对设计Au覆盖率优化以获得高热动力速度的Janus颗粒至关重要。在这项研究中,我们探讨了制备过程对部分Au涂覆聚苯乙烯颗粒 (Au-PS) 的自驱动行为的影响,该制备过程改变了Au盖帽的尺寸。此外,我们还研究了底层附着铬层的影响。除了常用的定性扫描电子显微镜 (SEM) 和能量散射X射线光谱 (EDX) 测量外,我们还提出了一种利用原子力显微镜 (AFM) 研究来量化盖帽尺寸的新技术。这种非侵入性技术可用于确定Au盖帽的尺寸和最大厚度。通过不同的制备策略,系统地改变Au盖帽的尺寸在约36%至74%的范围内。然而,我们表明在这个范围内Janus颗粒的不同Au盖帽尺寸对热动力速度没有影响。这个令人惊讶的结果在论文中进行了讨论。
作者:Franziska Braun, Michael Florian Peter Wagner, Maria Eugenia Toimil-Molares and Regine von Klitzing
论文ID:2306.08333
分类:Soft Condensed Matter
分类简称:cond-mat.soft
提交时间:2023-06-16