Hierarkkisten vaiheiden spontaani kokoonpano

Itsekokoamisen suuri lupaus on kohdenanorakenteiden luominen spontaanin molekyyliorganisaation kautta, prosessi, joka on periaatteessa yksinkertaisempi ja skaalautuvampi kuin työläs ylhäältä alas nanovalmistusmenetelmät.¹. Silti itsekokoaminen kohtaa perustavanlaatuisen haasteen: termodynaamisesti muodostuvat rakenteet pyrkivät minimoimaan pinta-alan ja maksimoimaan symmetrian; helpoimmin saavutettavat rakenteet ovat siis melko yksinkertaisia. Block-kopolymeerin (BCP) itsekokoaminen esimerkiksi hyödyntää kemiallista yhteensopimattomuutta pitkin polymeerirunkoa paikallisen faasien erotuksen edistämiseksi; turhautunut kokoonpano johtaa nanomittakaavan morfologiaan, jonka yksikkösolun sanelee ketjuarkkitehtuuri². Kanoniset BCP:t (lineaariset ketjut kahdella lohkolla) muodostavat vuorottelevia lamelleja ja kuusikulmaisesti pakattuja sylintereitä suoraviivaisella tavalla; mutta eksoottisemmat vaiheet vaativat lisäohjausta, esimerkiksi kokoonpanon ohjaamista ulkoisilla voimilla, kuten leikkaus- tai kemiallisilla mallineilla³. Tyylikäs vaihtoehto on käyttää synteettisiä menetelmiä kehittyneempien ketjuarkkitehtuurien suunnitteluun, mikä voi aiheuttaa uusia morfologioita⁴. Eräs haaste on saavuttaa morfologinen hallinta ilman kohtuutonta synteettistä rasitusta. Sun et ai. raportoi nyt sisään Luonnon nanoteknologia uusien kolmilohkokopolymeerien suunnittelu ja synteesi, jotka synnyttävät rakenteellista järjestystä useilla pituuksilla ja muodostavat siten monimutkaisia ​​ja hierarkkisia nanomittakaavan vaiheita⁵.

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• Lähde: https://www.nature.com/articles/s41565-022-01294-y