Nanoscopic Imaging of Self-Propelled Ultrasmall Catalytic Nanomotors

纳米尺度 纳米医学 纳米技术 材料科学 纳米制造 纳米颗粒
作者
Zhiheng Lyu,Lehan Yao,Zhisheng Wang,Qian Chang,Zuochen Wang,Jiahui Li,Chang Liu,Yufeng Wang,Qian Chen
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (22): 14231-14243 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c12590
摘要

Ultrasmall nanomotors (<100 nm) are highly desirable nanomachines for their size-specific advantages over their larger counterparts in applications spanning nanomedicine, directed assembly, active sensing, and environmental remediation. While there are extensive studies on motors larger than 100 nm, the design and understanding of ultrasmall nanomotors have been scant due to the lack of high-resolution imaging of their propelled motions with orientation and shape details resolved. Here, we report the imaging of the propelled motions of catalytically powered ultrasmall nanomotors─hundreds of them─at the nanometer resolution using liquid-phase transmission electron microscopy. These nanomotors are Pt nanoparticles of asymmetric shapes ("tadpoles" and "boomerangs"), which are colloidally synthesized and observed to be fueled by the catalyzed decomposition of NaBH4 in solution. Statistical analysis of the orientation and position trajectories of fueled and unfueled motors, coupled with finite element simulation, reveals that the shape asymmetry alone is sufficient to induce local chemical concentration gradient and self-diffusiophoresis to act against random Brownian motion. Our work elucidates the colloidal design and fundamental forces involved in the motions of ultrasmall nanomotors, which hold promise as active nanomachines to perform tasks in confined environments such as drug delivery and chemical sensing.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Jessie发布了新的文献求助10
2秒前
芽芽乐发布了新的文献求助50
2秒前
务实的紫伊完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
壮观的饼干完成签到,获得积分10
5秒前
FashionBoy应助SWD采纳,获得10
6秒前
littleE完成签到 ,获得积分10
6秒前
大气夜南完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
茶色玻璃完成签到,获得积分10
9秒前
我是老大应助wll采纳,获得10
9秒前
CipherSage应助Jessie采纳,获得10
11秒前
CodeCraft应助个性的傲安采纳,获得10
11秒前
HongY完成签到,获得积分10
11秒前
可可西里完成签到 ,获得积分10
12秒前
招财小卤蛋完成签到,获得积分20
12秒前
燮老板的账号完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
wxy发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
jojo发布了新的文献求助30
19秒前
SWD发布了新的文献求助10
23秒前
Tu完成签到 ,获得积分10
27秒前
SWD完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
30秒前
32秒前
Wsyyy完成签到 ,获得积分10
32秒前
34秒前
wll发布了新的文献求助10
35秒前
HY发布了新的文献求助10
37秒前
Wang发布了新的文献求助20
38秒前
40秒前
41秒前
44秒前
48秒前
贤惠的迎夏完成签到,获得积分10
49秒前
shjyang发布了新的文献求助10
49秒前
搜集达人应助西西采纳,获得10
49秒前
zkl998完成签到,获得积分10
52秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3781475
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326986
关于积分的说明 10229195
捐赠科研通 3041927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669688
邀请新用户注册赠送积分活动 799249
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758757