吉林大学研究团队[174-176]利用聚合物材料与金属和无机非金属材料的互补性，提出了构筑二维有序微纳结构的技术方案。利用水热合成方法制备低毒、高效的荧光聚合物碳点，在交替层中引入对溶剂、离子、pH值及交联具有响应性的聚合物分子，得到了不同响应特性的一维光子晶体，在一维光子晶体的基础上，通过紫外光原位还原银离子，在一维多层膜结构中一步生成三维微纳结构；构筑了非球对称和单向浸润的二维有序微纳阵列，形成了微流体体系单向阀门器件；利用胶体刻蚀技术结合SI-ATRP原位聚合制备了二维多级微纳有序结构，构建了多尺度、具有梯度特征的蛋白质图案，制备了单链DNA纳米锥阵列和二维多级DNA图案化微纳结构，可被用于靶标DNA传感。
中国医学科学院研究团队[177-179]基于DNA模板制造了高精度、跨尺度的平面纳米金阵列，丰富了纳米制造理论基础及工艺与装备制造方法。通过静电力、化学键合及生物识别等不同作用模式，实现了金纳米棒的可控自组装，研究了金纳米棒的电磁场分布和拉曼增强效应。该研究工作获得本重大研究计划的延续资助，发展了一种新型通用纳米组装体的设计方法，构建了载药壳聚糖-金纳米棒组装体。体外细胞实验评价结果显示，并肩排列的纳米棒在肿瘤治疗中效果良好，为肿瘤治疗研究开拓了新的治疗途径——化疗-光热疗一体化，对大分子量分子（如聚乙二醇的分子量为1000~12000）、金属离子（如：汞离子，检测限0.1 nM）、小分子（如：茶碱，检测限0.05 μM）进行了高特异性和灵敏性的检测。
中山大学研究团队[180-183]建立了大面积有序生长纳米半导体材料的电化学制备方法，实现了在Cu、Ni、Ti和ITO等宏观尺度基体上制备ZnO/ZnS、ZnTe/CdO、CdS/CdTe和PbS/PbTe等纳米半导体材料，对促进纳米半导体材料科学的发展及其应用具有重要的推动作用。合成了MnO2/Mn/MnO2三明治结构的纳米管阵列，并探讨了其在储能领域中的应用；提出了TiN纳米线阵列电极材料的制备方法，并利用固态聚合物电解液代替液体电解液，提高了循环稳定性，在循环1.5万圈后其稳定性仍然保持83%以上。该研究工作获得了本重大研究计划的延续资助，开展了基于电化学方法的大面积有序过渡金属基储能材料的纳米尺度制造及其柔性储能器件研究，在混合型超级电容器负极材料研究、新型钒氧化物负极储能材料及其混合型超电容器件研究、锰基柔性可穿戴非对称储能器件、可拉伸的柔性超级电容器研究等方面取得了进展。部分代表性结果如图7.1。(www.xing528.com)
图7.1 纳米材料制造的部分代表性成果
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