Spontan sammenstilling av hierarkiske faser

Spontan sammenstilling av hierarkiske faser

Kilde node: 1889329

Det store løftet om selvmontering er opprettelsen av mål-nanostrukturer gjennom spontan molekylær organisering, en prosess som i prinsippet er enklere og mer skalerbar enn arbeidskrevende ovenfra-ned nanofabrikasjonsmetoder1. Likevel står selvmontering overfor en grunnleggende utfordring: strukturene som dannes termodynamisk har en tendens til å minimere overflatearealet og maksimere symmetrien; de lettest tilgjengelige strukturene er dermed ganske enkle. Blokkkopolymer (BCP) selvmontering, for eksempel, drar fordel av den kjemiske inkompatibiliteten langs en polymerryggrad for å drive lokal faseseparasjon; frustrert montering fører til en morfologi i nanoskala hvis enhetscelle er diktert av kjedearkitektur2. Kanoniske BCP-er (lineære kjeder med to blokker) danner vekslende lameller og sekskantpakkede sylindre på en enkel måte; men mer eksotiske faser krever ekstra kontroll, for eksempel å styre sammenstillingen ved hjelp av eksterne krefter, for eksempel skjær eller kjemiske maler3. Et elegant alternativ er å bruke syntetiske metoder for å designe mer sofistikerte kjedearkitekturer, som kan gi opphav til nye morfologier4. En enestående utfordring er å oppnå morfologisk kontroll uten unødig syntetisk belastning. Sun et al. meld nå inn Natur Nanoteknologi design og syntese av nye triblokk-kopolymerer som gir opphav til strukturell orden i flere lengdeskalaer, og danner dermed komplekse og hierarkiske nanoskalafaser5.

Tidstempel:

Mer fra Natur Nanoteknologi