Spontan samling af hierarkiske faser

Det store løfte om selvsamling er skabelsen af ​​mål-nanostrukturer gennem spontan molekylær organisering, en proces, der - i princippet - er enklere og mere skalerbar end besværlige top-down nanofremstillingsmetoder¹. Alligevel står selvsamling over for en grundlæggende udfordring: de strukturer, der dannes termodynamisk, har en tendens til at minimere overfladearealet og maksimere symmetrien; de lettest tilgængelige strukturer er således ret enkle. Blokcopolymer (BCP)-selvsamling udnytter for eksempel den kemiske inkompatibilitet langs en polymer-rygrad til at drive lokal faseadskillelse; frustreret samling fører til en nanoskalamorfologi, hvis enhedscelle er dikteret af kædearkitektur². Kanoniske BCP'er (lineære kæder med to blokke) danner vekslende lameller og sekskantpakkede cylindre på en ligetil måde; men mere eksotiske faser kræver yderligere kontrol, for eksempel at styre samlingen ved hjælp af eksterne kræfter, såsom forskydning eller kemiske skabeloner³. Et elegant alternativ er at bruge syntetiske metoder til at designe mere sofistikerede kædearkitekturer, hvilket kan give anledning til nye morfologier⁴. En enestående udfordring er at opnå morfologisk kontrol uden unødig syntetisk belastning. Sun et al. meld nu ind Natur Nanoteknologi design og syntese af nye triblok-copolymerer, der giver anledning til strukturel orden i flere længdeskalaer, og derved danner komplekse og hierarkiske nanoskalafaser⁵.

• SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
• Platoblokkæde. Web3 Metaverse Intelligence. Viden forstærket. Adgang her.
• Kilde: https://www.nature.com/articles/s41565-022-01294-y