单分子囊泡包裹的纳米晶体作为构建氢键超晶格的多功能基础单元，可显著提升其机械性能

《Journal of the American Chemical Society》：Monomicelle-Encapsulated Nanocrystals as Versatile Building Blocks for Hydrogen-Bonded Superlattices with Enhanced Mechanical Properties

本研究提出一种通用策略，利用单微胶粒包裹纳米晶体（MENCs）构建机械性能优异的超晶格。通过疏水作用形成MENCs，水解马来酸酐产生羧基，形成分子间氢键稳定结构。溶剂挥发后自组装为三维超晶格，微胶粒间氢键形成连续交联结构，弹性模量高达18.73 GPa，远超传统范德华或氢键超晶格。

　　

我们提出了一种利用单体胶束包裹的纳米晶体（MENCs）作为构建块来制备机械性能优异的超晶格的通用策略。MENCs是通过将单个纳米晶体包裹在聚（苯乙烯-马来酸酐）的胶束中形成的，这一过程由苯乙烯段与表面配体之间的疏水相互作用驱动。马来酸酐基团的水解会产生羧基，这些羧基在胶束内部形成氢键（H键），从而使MENCs在水溶液中保持稳定。当溶剂蒸发后，MENCs会自组装成长程有序的三维超晶格。关键的是，组装后的胶束间氢键会自发地将相邻的MENCs连接成一个连续的、交联的结构。这种双层次的氢键作用赋予了超晶格极强的结构凝聚力，使其弹性模量高达18.73 GPa，远超传统的通过范德华力或氢键作用稳定的超晶格。