계층적 단계의 자발적 조립

자기 조립의 큰 약속은 자발적인 분자 구성을 통해 목표 나노 구조를 생성하는 것입니다. 이는 원칙적으로 힘든 하향식 나노 제작 방법보다 더 간단하고 확장 가능한 프로세스입니다.¹. 그러나 자가 조립은 근본적인 문제에 직면해 있습니다. 열역학적으로 형성되는 구조는 표면적을 최소화하고 대칭을 최대화하는 경향이 있습니다. 따라서 가장 쉽게 접근할 수 있는 구조는 매우 간단합니다. 예를 들어, 블록 공중합체(BCP) 자가 조립은 폴리머 백본을 따라 화학적 비호환성을 이용하여 로컬 상 분리를 유도합니다. 실패한 어셈블리는 단위 셀이 체인 아키텍처에 의해 결정되는 나노 스케일 형태로 이어집니다.². 표준 BCP(XNUMX개의 블록이 있는 선형 체인)는 간단한 방식으로 번갈아 가며 얇은 판과 육각형으로 채워진 실린더를 형성합니다. 그러나 좀 더 이국적인 단계에서는 추가 제어가 필요합니다. 예를 들어 전단 또는 화학적 템플릿과 같은 외부 힘을 사용하여 어셈블리를 지시합니다.³. 우아한 대안은 합성 방법을 사용하여 새로운 형태를 생성할 수 있는 보다 정교한 체인 구조를 설계하는 것입니다.⁴. 뛰어난 도전 과제는 과도한 합성 부담 없이 형태학적 제어를 달성하는 것입니다. Sun et al. 지금 신고하세요 자연 나노 기술 다중 길이 스케일에서 구조적 순서를 발생시켜 복잡하고 계층적인 나노스케일 상을 형성하는 새로운 트리블록 공중합체의 설계 및 합성⁵.

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