将超顺磁性粒子组装成有序晶格是产生新磁响应材料的一种有吸引力的方法,通常通过将粒子间相互作用作为
配体涂层的函数来实现。然而,粒子阵列的集体磁性行为与用于生成它们的组装过程之间的内在联系使理解和控制材料合成的努力变得复杂。在这里,我们使用
化学力(氢键)和磁偶极子耦合的协同组合来组装聚合物刷涂的超顺磁性
氧化铁纳米粒子,其中可以调整这些相互作用的相对强度以增强彼此并稳定产生的超晶格相. 我们发现我们可以通过改变氢键基团和纳米颗粒表面之间的聚合物间隔来改变颗粒间距,从而精确控制纳米颗粒之间的偶极-偶极耦合和
配体-
配体相互作用的强度。这导致材料的阻塞温度的调制,以及仅当粒子之间存在磁耦合时才存在的独特超晶格相的稳定化。使用磁性相互作用来影响纳米颗粒组装以及
配体介导的颗粒间相互作用,扩大了合成可预测和可控的基于纳米颗粒的磁性复合材料的潜力。