階層的なフェーズの自発的なアセンブリ

自己組織化の壮大な約束は、自発的な分子組織化によるターゲット ナノ構造の作成です。このプロセスは、原則として、骨の折れるトップダウンのナノファブリケーション方法よりも単純で拡張性があります。¹. しかし、自己組織化は根本的な課題に直面しています。熱力学的に形成される構造は、表面積を最小化し、対称性を最大化する傾向があります。 したがって、最も簡単にアクセスできる構造は非常に単純です。 たとえば、ブロック共重合体 (BCP) の自己組織化は、ポリマー主鎖に沿った化学的不適合性を利用して、局所的な相分離を促進します。 欲求不満のアセンブリは、単位セルが鎖構造によって決定されるナノスケールの形態につながります². Canonical BCP (XNUMX つのブロックを持つ線形チェーン) は、単純な方法でラメラと六角形にパックされたシリンダーを交互に形成します。 しかし、よりエキゾチックなフェーズでは、追加の制御が必要です。たとえば、せん断や化学テンプレートなどの外力を使用してアセンブリを指示するなどです。³. 洗練された代替手段は、合成法を使用してより洗練された鎖構造を設計することであり、新しい形態を生み出す可能性があります⁴. 顕著な課題は、過度の合成負荷なしで形態学的制御を達成することです。 サン等。 今報告する 自然ナノテクノロジー 複数の長さスケールで構造秩序を生じさせ、それによって複雑で階層的なナノスケール相を形成する新しいトリブロック共重合体の設計と合成⁵.

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• 情報源： https://www.nature.com/articles/s41565-022-01294-y