הרכבה ספונטנית של שלבים היררכיים

ההבטחה הגדולה של הרכבה עצמית היא יצירת ננו-מבני מטרה באמצעות ארגון מולקולרי ספונטני, תהליך שהוא - באופן עקרוני - פשוט יותר וניתן להרחבה משיטות ננו-ייצור עמלניות מלמעלה למטה.¹. עם זאת, הרכבה עצמית עומדת בפני אתגר מהותי: המבנים הנוצרים באופן תרמודינמי נוטים למזער את שטח הפנים ולמקסם את הסימטריה; המבנים הנגישים ביותר הם לפיכך פשוטים למדי. הרכבה עצמית של בלוק קופולימר (BCP), למשל, מנצלת את חוסר ההתאמה הכימית לאורך עמוד השדרה של פולימר כדי להניע הפרדת פאזות מקומית; הרכבה מתוסכלת מובילה למורפולוגיה ננומטרית שתא היחידה שלה מוכתב על ידי ארכיטקטורת השרשרת². BCPs קנוניים (שרשרות ליניאריות עם שני בלוקים) יוצרים למלות מתחלפות וצילינדרים ארוזים בצורה משושה בצורה פשוטה; אבל שלבים אקזוטיים יותר דורשים שליטה נוספת, למשל כיוון המכלול באמצעות כוחות חיצוניים, כגון גזירה או תבניות כימיות³. אלטרנטיבה אלגנטית היא שימוש בשיטות סינתטיות לתכנון ארכיטקטורות שרשרת מתוחכמות יותר, שעשויות להוליד מורפולוגיות חדשות⁴. אתגר יוצא דופן הוא להשיג שליטה מורפולוגית ללא עומס סינתטי מופרז. Sun et al. דווח כעת טבע ננוטכנולוגיה תכנון וסינתזה של קופולימרים טרי-בלוק חדשניים המביאים לסדר מבני בקני מידה מרובים, ובכך יוצרים שלבים ננומטריים מורכבים והיררכיים⁵.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://www.nature.com/articles/s41565-022-01294-y