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剛發(fā)Science,今日再來(lái)一篇Nature:膠體自組裝又火了一把
自1990年代以來(lái),立方金剛石結(jié)構(gòu)的自組裝膠體顆粒(以下簡(jiǎn)稱(chēng):膠體金剛石)一直是研究人員的夢(mèng)想。當(dāng)時(shí)科學(xué)家便預(yù)測(cè),膠體球能夠自發(fā)地排列成不同的晶格。如果能夠生長(zhǎng)具有金剛石結(jié)構(gòu)的膠體晶體,那么它將會(huì)具備改變光子學(xué)的特殊光學(xué)性質(zhì)。在這種材料(光子帶隙材料,Photonic Bandgap Materials)中,光波有可能以類(lèi)似于電子在半導(dǎo)體中移動(dòng)的方式起作用。也就是說(shuō),這種材料將允許構(gòu)建光的“晶體管”,能夠在特定的位置捕獲光,以及為光和更有效的發(fā)光二極管(LED)和激光器構(gòu)建微電路。這種優(yōu)越的光學(xué)…
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聚合物衰減庫(kù)倫自組裝,使膠體也可結(jié)晶
通過(guò)庫(kù)侖力吸引的簡(jiǎn)單構(gòu)件,通常可以形成更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu),這樣的結(jié)構(gòu)處處可見(jiàn),從巖鹽到超晶格納米粒子。然而,在微米尺度上,由水里的膠體與帶相反電荷的物質(zhì)形成晶體這樣簡(jiǎn)單的想法卻難以實(shí)現(xiàn),而是形成非平衡結(jié)構(gòu),如團(tuán)簇和凝膠。盡管各種系統(tǒng)已被設(shè)計(jì)用于生長(zhǎng)二元晶體,但在水環(huán)境中天然的表面電荷難以用來(lái)組裝晶體材料。 近日,美國(guó)紐約大學(xué)的Stefano?Sacanna等研究者通過(guò)一種稱(chēng)為聚合物衰減庫(kù)侖自組裝(PACS)的方法在水中形成了離子膠體晶體。結(jié)晶的關(guān)鍵是使用一種中性聚合物,使粒子之間保持一定的距離,從而…