Colloidal Polymers via Dipolar Assembly of Magnetic Nanoparticle Monomers
Source abstract
Abstract
In this Spotlight on Applications, we describe our recent progress in the preparation of hierarchical one-dimensional (1-D) materials constructed from polymer-coated ferromagnetic cobalt nanoparticles. We begin with a general discussion of nanoparticles capable of 1-D self-organization to form 1-D assemblies, which we term colloidal polymers. The need for efficient, highly directional interactions prompted our investigation with polymer-coated ferromagnetic nanoparticles, which spontaneously form linear assemblies through coupling of north and south magnetic poles present in these single-domain ferromagnetic nanoparticles. These highly directional N-S interactions and the resulting formation of 1-D assemblies can be understood in the context of traditional polymer-forming reactions. The dipolar assembly of these ferromagnetic nanoparticles into chains and binary assemblies while dispersed in organic media has been investigated as a key foundation to form novel magnetic materials and heterostructured nanocomposites. These studies enabled the fabrication of magnetic nanoactuating systems resembling "artificial cilia and flagella". We then discuss our recent efforts to prepare cobalt oxide nanowires using various nanoparticle conversion reactions through a process termed colloidal polymerization. A series of novel functional "colloidal monomers" based on dipolar cobalt nanoparticles were also prepared, incorporating noble metal or semiconductor nanoinclusions to form heterostructured cobalt oxide nanocomposites.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Pickering emulsions and particle stabilization · Characterization and Applications of Magnetic Nanoparticles · Surfactants and Colloidal Systems
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Chemistry and Biochemistry, University of Arizona, 1306 East University Boulevard, Tucson, Arizona 85721, United States
World Class University Program of Chemical Convergence for Energy and Environment, School of Chemical and Biological Engineering, Seoul National University, Seoul 151-744, Korea
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