功能多孔復(fù)合材料在能源、生物、醫(yī)學(xué)、智能傳感等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用。作為一種新型功能材料，磁性介孔復(fù)合材料集合了磁性納米材料和介孔材料的特性，因此這類材料在催化、**控制釋放、靶向**、吸附分離、智能磁控顯示、環(huán)境治理等領(lǐng)域具有巨大潛在應(yīng)用。

兩親性分子誘導(dǎo)下的界面組裝法在制備各種功能核-殼磁性介孔二氧化硅材料方面的原理和規(guī)律，深入闡述了該類功能材料的合成方法學(xué)、材料形貌、結(jié)構(gòu)和尺寸的調(diào)控策略、以及表面性質(zhì)控制等方面的**研究進(jìn)展，并討論了該類材料在催化、吸附等方面的應(yīng)用，為推動界面組裝法在創(chuàng)制各種功能核-殼材料及其在交叉學(xué)科應(yīng)用研究中提供了理論指導(dǎo)。以下是圖文導(dǎo)讀：

一、傳統(tǒng)小分子模板劑溶液相組裝策略。

傳統(tǒng)核-殼磁性介孔二氧化硅材料主要采用陽離子表面活性劑（如CTAB、CTAC）或有機(jī)硅烷作為軟模板，在醇/水體系中，與硅前驅(qū)體在磁性顆粒表面進(jìn)行組裝，獲得核-殼磁性介孔二氧化硅材料。該方法較簡單，孔徑尺寸約 2-3 nm，孔道結(jié)構(gòu)通常為無序蠕蟲狀或垂直發(fā)散取向。在小分子吸附分離、**負(fù)載、生物成像領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

二、兩相界面組裝策略

為滿足生物大分子例如蛋白酶的功能負(fù)載及傳輸， 2015 年，研究者們提出兩液相界面組裝法進(jìn)一步實現(xiàn)孔徑尺寸的可控合成。利用有機(jī)相的溶脹作用來實現(xiàn)孔徑尺寸大范圍調(diào)控，從而奠定了該材料在生物蛋白酶的固定以及對生物蛋白尺寸選擇性降解等各種涉及大尺寸客體分子應(yīng)用研究的基礎(chǔ)。尤其是，結(jié)合磁控組裝，構(gòu)建一維核-殼磁性介孔二氧化硅納米鏈，被用于**多功能納米攪拌子和納米反應(yīng)器。

三、基于長疏水鏈的兩親性嵌段共聚物界面組裝策略

除了采用傳統(tǒng)的小分子陽離子表面活性劑為軟模板，研究者們進(jìn)一步開發(fā)基于超高分子量的兩親性嵌段共聚物例如 PS-b-P4VP 的界面共組裝構(gòu)建具有可調(diào)孔道結(jié)構(gòu)，超大（孔徑可達(dá) 40 nm）、均一孔徑的磁性介孔復(fù)合材料。并討論總結(jié)了軟模板界面組裝規(guī)律和遵循法則。為研究者們介觀結(jié)構(gòu)在磁性膠體顆粒表面的界面組裝合成提供指導(dǎo)意義。

四、 限域空間組裝策略

利用空間限域作用，可以將相互作用力較弱的前驅(qū)物和表面活性劑進(jìn)行組裝，從而實現(xiàn)在開放體系中無法完成的界面自組裝過程。由于空間隔離作用，該方法可以合成出多種不同殼層組成的核-殼磁性介孔微球材料。

五、其他合成策略

除上述方法，進(jìn)一步總結(jié)了近年來發(fā)展的一些其他新型組裝策略，例如通過控制硅前驅(qū)體水解動力學(xué)，調(diào)控其成核與生長速度，可調(diào)控材料的表面形貌，從平滑到粗糙。實現(xiàn)材料表面具有可調(diào)的親疏水性，利用特殊的表面特性可穩(wěn)定反相微乳液液滴。結(jié)合其磁響應(yīng)內(nèi)核和介孔殼層，可實現(xiàn)磁操控催化微反應(yīng)。

此外，除了傳統(tǒng)的對稱結(jié)構(gòu)，通過界面生長以及表面特性可構(gòu)建非對稱異質(zhì)結(jié)核-殼磁性介孔結(jié)構(gòu)，利用結(jié)構(gòu)兩端的親疏水差異，可用作為易于磁操控和磁回收的新型固體乳化劑和催化劑（載體）。

六、類‘質(zhì)壁分離’組裝策略

最后總結(jié)介紹了新開發(fā)的‘類質(zhì)壁分離’法構(gòu)建 yolk-shell 結(jié)構(gòu)的磁性介孔二氧化硅材料。利用具有低交聯(lián)度的酚醛樹脂聚合物殼層在特定溶劑中溶脹-收縮的特點，模擬植物細(xì)胞質(zhì)壁分離過程，制備空腔尺寸可控的 yolk-shell 磁性介孔二氧化硅材料。該思路不僅用來合成無機(jī)氧化硅微球，還有拓展制備有機(jī)氧化硅層立方塊以及異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)，以及實現(xiàn)功能納米顆粒（如貴金屬納米顆粒、上轉(zhuǎn)化納米顆粒）的同步包覆。

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