在中國科學(xué)院“引進(jìn)國外杰出人才”計(jì)劃和國家自然科學(xué)基金支持下，中國科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系俞書宏教授領(lǐng)導(dǎo)課題組,近一年來在溫和反應(yīng)條件下合成出多種低維半導(dǎo)體納米材料?并在探尋溫和而有效的納米化學(xué)合成新途徑、特殊納米結(jié)構(gòu)的生物礦化合成等方面取得一系列的重要進(jìn)展。

    課題組于２００２年在國際著名化學(xué)期刊《德國應(yīng)用化學(xué)》上發(fā)表論文，報(bào)告已通過對溫度敏感的單胺與金屬離子間的配位作用力的適當(dāng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了對納米晶形狀的有效調(diào)控?并用單胺?－ＮＨ２?溶劑為“形狀控制器”，在溫和的反應(yīng)條件下合成了ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ和ＰｂＳｅ等多種低維半導(dǎo)體納米材料。其中，六方相ＺｎＳｅ納米棒的合成尚屬首次。《德國應(yīng)用化學(xué)》審稿人評價(jià)認(rèn)為“提出了一條合成具有有趣形狀的多種低維半導(dǎo)體納米材料的普適的新途徑”。

    課題組實(shí)現(xiàn)了對鎢酸鹽和鉬酸鹽納米棒／線及稀土家族鎢酸鹽和鉬酸鹽的納米新結(jié)構(gòu)的廣普合成，通過對水熱反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)的調(diào)控，成功控制納米棒／線的長徑比及其微結(jié)構(gòu)，提出了此類化合物納米棒／線普適的形貌形成機(jī)理。有關(guān)專家表示，此類化合物新穎的納米結(jié)構(gòu)的有效調(diào)控與高產(chǎn)量廣普合成，對進(jìn)一步探索其光電磁等方面的性質(zhì)將具有重要的意義。相關(guān)論文分別發(fā)表于德國Ｗｉｌｅｙ出版社《先進(jìn)功能材料》和《歐洲化學(xué)會(huì)志》上。Ｗｉｌｅｙ出版社審稿人評價(jià)說：“作者描述了一個(gè)獨(dú)特的普適的方法，可制備多種鎢酸鹽納米棒／線……和完美的納米結(jié)構(gòu)新材料”。

    同時(shí)，通過與德國馬普學(xué)會(huì)膠體與界面研究所合作，俞書宏等已開發(fā)出多種雙親水二嵌段聚合物和兩親分子有序組合體共聚物，對無機(jī)材料的生物礦化過程晶體的成核、晶化、生長及取向具有特殊調(diào)控作用。以這些聚合物為模板，可望在常溫常壓下獲得具有特殊形狀和新穎結(jié)構(gòu)的納米材料。其中，超長ＢａＣｒＯ４和ＢａＳＯ４納米線束及其自組織而成的等級結(jié)構(gòu)和重復(fù)類似結(jié)構(gòu)的超結(jié)構(gòu)的工作，被美國化學(xué)會(huì)《納米通訊》選為該期刊的今年３月份的“特征封面”；此外，發(fā)現(xiàn)通過引入帶正電荷的聚電解質(zhì)膠囊或其它膠體粒子成功地控制了ＢａＣｒＯ４的成核及生長?制得了超長而分散開的納米線?論文發(fā)表在德國Ｗｉｌｅｙ出版社《先進(jìn)材料》上。

    俞書宏課題組還運(yùn)用生物礦化方法，成功制備了一系列具有尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀可控的金屬碳酸鹽，如ＣａＣＯ３、ＢａＣＯ３等生物礦物材料，并提出了可能的礦化機(jī)理。該邀請論文被美國化學(xué)會(huì)《物理化學(xué)雜志Ｂ》（ＪＰＣ）審稿人評價(jià)為：“一個(gè)清晰而系統(tǒng)的非常好的研究……所得結(jié)果非常重要�！痹撐陌l(fā)表于今年７月份的ＪＰＣ特別紀(jì)念專集中?ＪＰＣ為紀(jì)念德國著名物理化學(xué)家而專門邀請世界著名的課題組為該文集撰寫高質(zhì)量的論文。這一生物礦化方法有可能廣泛應(yīng)用于其它先進(jìn)無機(jī)納米材料的合成。