《結構色納米材料》是2018年化學工業出版社出版的圖書，作者是顧忠澤、趙遠錦、謝卓穎。
基本介紹
- 書名：結構色納米材料
- 作者：顧忠澤、趙遠錦、謝卓穎
- 出版社：化學工業出版社
- ISBN：9787122298300
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書依據作者研究團隊以及國內外結構色材料的最新研究進展，在介紹生物結構色和光子晶體結構色的基礎上，系統介紹了光子晶體結構色納米材料的仿生製備，包括微加工製備、有序單元的欠戒乘製備及組裝、噴墨列印製備，並介紹了其仿生調控研究，詳細介紹了結構色材料在生物檢測和細胞研究中的套用，闡述了結構色材料的未來發展方向和套用潛力。
本書可供從事結構色材料研究的人員戒采燥犁及高等院校相關專業學生參考使用。
圖書目錄
第1章 生物體中的結構色001
1.1 概述 002
1.1.1 顏色的產生 002
1.1.2 生物體中顏色的進化 003
1.1.3 生物結構色的分類 004
1.2 具有一維光子晶體結構的生物結構色 005
1.2.1 干涉薄膜 005
1.2.2 衍射光柵 009
1.2.3 複合結構的蝴蝶鱗片 011
1.3 具有二維光子晶體結構的生物結構色 015
1.4 具有三維光子晶戒判籃體結構的生物結構色 019
1.5 生物體中的動態結構色全催 021
1.6 小結 023
參考文獻 024
第2章 光子晶體結構色理論027
2.1 概述 028
2.2 光子晶體的基本性質 030
2.2.1 光子禁帶特性 030
2.2.2 光子局域 032
2.2.3 偏振特性 033
2.2.4 抑制自發輻射 033
2.3 光子晶體的電磁場理論 033
2.4 光子晶體的能帶 034
2.5 光子晶體研究的理論方法 035
2.5.1 時域有限差分法 036
2.5.2 散射矩陣法 043
2.5.3 平面波展開法 047
2.5.4 光子晶體理論分析軟體 048
2.6 小結 052
參考文獻 052
第3章 光子晶體結構色材料的微加工製備055
3.1 概述 056
3.2 反應離子刻蝕 057
3.3 快速成型微加工 059
3.4 雷射微加工 061
3.4.1 雷射產生的物理基礎 061
3.4.2 雷射的特點及其在光子晶體制凶備槳備方面的進展 062
3.4.3 雷射LIGA工藝及其套用 067
3.4.4 雷射雙光子直寫 068
3.4.5 雷射全息光刻 071
參考文獻 075
第4章 結構色材料中有序單元的製備及組裝077
4.1 概述 078
4.2 單分散膠體粒子的合成 079
4.2.1 單分散無機膠體粒子的合成 079
4.2.2 單分散聚合物膠體粒子的合成 084
4.2.3 單分散複合膠體粒子的合成 086
4.2.4 單分散膠體粒子的表面修飾 094
4.3 單分散膠體粒子的密堆積有序組裝 096
4.3.1 傳統的垂直沉積法及改進 096
4.3.2 場力誘導作用自組裝 101
4.3.3 其他方法 106
4.4 單分散膠體粒子的非密堆積有序組裝 107
4.4.1 靜電場力 107
4.4.2 磁場力 107
4.5 多種納米察抹棄粒子的分步組裝和共組裝 108
4.5.1 溶劑蒸發法及改進 108
4.5.2 分步旋塗法 109
4.5.3 場力誘導共組裝 109
4.6 膠體粒子的限域組裝 110
4.6.1 物理模板法 110
4.6.2 化學模板法 116
4.6.3 液滴中的組裝 118
4.6.4 二維界面 119
參考文獻 119
第5章 噴墨列印製備圖案化結構色材料127
5.1 概述 128
5.2 傳統圖案化結構色材料製備方法 128
5.2.1 基於模板聚合法的圖案化結構色材料製備 128
5.2.2 基於微接觸法的圖案化結構色材料製備 135
5.2.3 基於界面誘導的圖案化結構色材料製備 138
5.3 基於壓電噴墨列印技術的圖案化結構色材料製備 140
5.3.1 噴墨列印技術簡介 141
5.3.2 噴墨列印技術的套用 142
5.3.3 噴墨列印製備自組裝結構色圖案 144
5.4 電噴列印技術製備圖案化結構色材料 158
5.4.1 工作原理 158
5.4.2 針對結構色材料的電噴印系統改進 160
5.4.3 電噴印的加工再檔臭懂模式 162
5.4.4 圖案化列印 166
參考文獻 168
第6章 結構色的調控方法173
6.1 概述 174
6.2 電調控 176
6.3 機械力調控 181
6.4 磁調控 183
6.5 溫度調控 186
6.6 離子與分子調控 189
6.7 光調控 192
6.8 填充介質調控 194
參考文獻 196
第7章 結構色納米材料在生物檢測中的套用201
7.1 概述 202
7.2 基於結構色材料的非標記檢測 203
7.2.1 基於折射率變化的非標記檢測 203
7.2.2 基於晶格間距改變的非標記檢測 205
7.3 基於光子晶體的螢光增強檢測 217
7.4 光子晶體編碼檢測 219
7.4.1 編碼標記檢測 219
7.4.2 編碼非標記檢測 225
7.5 基於結構色材料的生物分子分離 229
7.6 結構色微流控晶片 231
7.7 小結 234
參考文獻 234
第8章 結構色材料在細胞研究中的套用239
8.1 概述 240
8.2 細胞在結構色材料表面的取向及誘導分化 241
8.2.1 基於拉伸反蛋白石的細胞誘導 241
8.2.2 基於膠體晶體的神經細胞誘導分化 246
8.3 基於結構色材料的細胞檢測 253
8.3.1 基於多孔矽結構色材料的細胞檢測 253
8.3.2 全息水凝膠細胞感測器 265
8.3.3 基於表面壓印結構色材料的細胞感測 266
8.4 基於結構色微載體的細胞研究 269
8.4.1 結構色細胞微載體的基本特性 269
8.4.2 細胞培養微載體的多元評價體系 272
8.4.3 細胞捕獲微載體的細胞多元評價體系 275
8.5 基於反蛋白石結構大孔支架的細胞三維培養 280
8.6 小結 285
參考文獻 285
第9章 結構色材料在其他領域中的套用291
9.1 結構色材料在信息顯示中的套用 292
9.1.1 結構色靜態顯示材料 292
9.1.2 結構色動態顯示材料 294
9.2 結構色隱形眼鏡 297
9.2.1 結構色隱形眼鏡的製備工藝 298
9.2.2 結構色隱形眼鏡的套用 302
9.3 結構色材料在無源光學器件中的套用 304
9.3.1 基於結構色材料的光柵 305
9.3.2 結構色材料在光譜分析中的套用 306
9.3.3 基於結構色材料的濾光片 308
9.4 結構色材料在光纖波導中的套用 311
9.4.1 一維光子晶體光纖 312
9.4.2 二維光子晶體光纖 314
9.4.3 三維光子晶體光纖 316
9.5 結構色材料在雷射器中的套用 318
9.5.1 基於一維光子晶體結構的雷射器 319
9.5.2 基於二維光子晶體結構的雷射器 320
9.5.3 基於三維光子晶體結構的雷射器 321
9.6 結構色材料在光催化中的套用 324
9.6.1 光能轉換基本原理 325
9.6.2 結構色光催化材料 327
9.6.3 TiO2光子晶體結構在光解水中的套用 331
9.6.4 TiO2光子晶體結構在染料敏化太陽能電池中的套用 333
參考文獻 335
第10章 展望341
索引 345
4.3 單分散膠體粒子的密堆積有序組裝 096
4.3.1 傳統的垂直沉積法及改進 096
4.3.2 場力誘導作用自組裝 101
4.3.3 其他方法 106
4.4 單分散膠體粒子的非密堆積有序組裝 107
4.4.1 靜電場力 107
4.4.2 磁場力 107
4.5 多種納米粒子的分步組裝和共組裝 108
4.5.1 溶劑蒸發法及改進 108
4.5.2 分步旋塗法 109
4.5.3 場力誘導共組裝 109
4.6 膠體粒子的限域組裝 110
4.6.1 物理模板法 110
4.6.2 化學模板法 116
4.6.3 液滴中的組裝 118
4.6.4 二維界面 119
參考文獻 119
第5章 噴墨列印製備圖案化結構色材料127
5.1 概述 128
5.2 傳統圖案化結構色材料製備方法 128
5.2.1 基於模板聚合法的圖案化結構色材料製備 128
5.2.2 基於微接觸法的圖案化結構色材料製備 135
5.2.3 基於界面誘導的圖案化結構色材料製備 138
5.3 基於壓電噴墨列印技術的圖案化結構色材料製備 140
5.3.1 噴墨列印技術簡介 141
5.3.2 噴墨列印技術的套用 142
5.3.3 噴墨列印製備自組裝結構色圖案 144
5.4 電噴列印技術製備圖案化結構色材料 158
5.4.1 工作原理 158
5.4.2 針對結構色材料的電噴印系統改進 160
5.4.3 電噴印的加工模式 162
5.4.4 圖案化列印 166
參考文獻 168
第6章 結構色的調控方法173
6.1 概述 174
6.2 電調控 176
6.3 機械力調控 181
6.4 磁調控 183
6.5 溫度調控 186
6.6 離子與分子調控 189
6.7 光調控 192
6.8 填充介質調控 194
參考文獻 196
第7章 結構色納米材料在生物檢測中的套用201
7.1 概述 202
7.2 基於結構色材料的非標記檢測 203
7.2.1 基於折射率變化的非標記檢測 203
7.2.2 基於晶格間距改變的非標記檢測 205
7.3 基於光子晶體的螢光增強檢測 217
7.4 光子晶體編碼檢測 219
7.4.1 編碼標記檢測 219
7.4.2 編碼非標記檢測 225
7.5 基於結構色材料的生物分子分離 229
7.6 結構色微流控晶片 231
7.7 小結 234
參考文獻 234
第8章 結構色材料在細胞研究中的套用239
8.1 概述 240
8.2 細胞在結構色材料表面的取向及誘導分化 241
8.2.1 基於拉伸反蛋白石的細胞誘導 241
8.2.2 基於膠體晶體的神經細胞誘導分化 246
8.3 基於結構色材料的細胞檢測 253
8.3.1 基於多孔矽結構色材料的細胞檢測 253
8.3.2 全息水凝膠細胞感測器 265
8.3.3 基於表面壓印結構色材料的細胞感測 266
8.4 基於結構色微載體的細胞研究 269
8.4.1 結構色細胞微載體的基本特性 269
8.4.2 細胞培養微載體的多元評價體系 272
8.4.3 細胞捕獲微載體的細胞多元評價體系 275
8.5 基於反蛋白石結構大孔支架的細胞三維培養 280
8.6 小結 285
參考文獻 285
第9章 結構色材料在其他領域中的套用291
9.1 結構色材料在信息顯示中的套用 292
9.1.1 結構色靜態顯示材料 292
9.1.2 結構色動態顯示材料 294
9.2 結構色隱形眼鏡 297
9.2.1 結構色隱形眼鏡的製備工藝 298
9.2.2 結構色隱形眼鏡的套用 302
9.3 結構色材料在無源光學器件中的套用 304
9.3.1 基於結構色材料的光柵 305
9.3.2 結構色材料在光譜分析中的套用 306
9.3.3 基於結構色材料的濾光片 308
9.4 結構色材料在光纖波導中的套用 311
9.4.1 一維光子晶體光纖 312
9.4.2 二維光子晶體光纖 314
9.4.3 三維光子晶體光纖 316
9.5 結構色材料在雷射器中的套用 318
9.5.1 基於一維光子晶體結構的雷射器 319
9.5.2 基於二維光子晶體結構的雷射器 320
9.5.3 基於三維光子晶體結構的雷射器 321
9.6 結構色材料在光催化中的套用 324
9.6.1 光能轉換基本原理 325
9.6.2 結構色光催化材料 327
9.6.3 TiO2光子晶體結構在光解水中的套用 331
9.6.4 TiO2光子晶體結構在染料敏化太陽能電池中的套用 333
參考文獻 335
第10章 展望341
索引 345
