訂閱我們的納米技術聚光燈提要自組織的石墨烯納米模塊
納米技術的最終挑戰是用原子精度控製物質的結構。我們在小規模塑造和結構材料方麵越好，我們可以夢dream以求的技術越強大。不幸的是，原子量表完全超出了常規圖案的範圍。研究人員現在報告說，他們在二維層中實現了納米級自組裝。乙烯和硼嗪在熱虹膜表麵附近的劑量，導致對石墨烯點的二維超晶格進行自組織。
納米技術聚光燈 - 最新文章
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自組裝磁鐵礦納米粒子的設計指南
現在，研究人員表明，通過改變磁鐵礦納米顆粒的形狀，它們可以控製自組裝結構的性質，因為納米顆粒組裝。這項新工作為設計新的自組裝材料設計提供了指南。由競爭力驅動的納米顆粒的自組裝可能會導致真正的獨特結構，如果同時通過不同對稱性的短期和遠距離力量同時結合了構建塊，則其多樣性和複雜性可能會特別引人注目。
自組裝機器 - 製造未來的願景
工業生產過程總的來說，依賴於機器人組裝線，這些機器人裝配線將各種不同的組件放置，包裝和連接。雖然製造世界以機器人為主，但在某些應用程序中，序列“選擇和地點”的已建立過程以及對單個對象的操縱以吞吐量，對齊精度以及可以有效處理的最小組件維度來達到縮放限製。相比之下，工程自組裝的新興方法是非常平行的，並且有可能克服這些縮放限製。
納米技術切成單分子的粘貼和粘貼
革命性自下而上的納米技術的長期視野基於分子裝配技術的兩個不同概念。一個人遵循自然的藍圖，該藍圖使用分子識別進行納米級材料和結構的自組裝；另一個是人造的，並使用儀器將納米級建築群組裝成大型結構和設備。相比之下，如今最常見的納米級製造技術，例如在100納米的半導體行業中，是自上而下的方法，其中使用了製造技術，例如光刻或衝壓。在這裏，您可以通過從一塊材料開始並刪除所需的形狀和尺寸，從而創建較小的結構。盡管自上而下的技術可能是高度平行的（半導體行業），但使用它們控製單分子是不可行的。使用將原子力顯微鏡的精度與DNA相互作用的選擇性相結合的混合方法，德國的研究人員成功證明了一種填補自上而下和自下而上之間差距的技術，因為它允許控製單分子與單分子的控製原子力顯微鏡的精度與自組裝的選擇性結合在一起。
納米級自組裝和“分子膠”
使用自組裝作為受控和定向的納米製作過程的關鍵在於設計自我組裝成所需的模式和功能所需的組件。自組裝反映了在單個組件中編碼的信息 - 形狀，表麵性能，電荷，極化性，磁性偶極子，質量等。這些特征決定了組件之間的相互作用以及自組裝的整個本質來自這些動態特性。在這方麵，許多自組裝納米結構表現出對外部刺激的反應，例如溫度，pH或溶劑極性。納米技術研究人員的一個令人興奮的領域是將納米結構的範圍擴展到具有刺激反應性特性的範圍，以製造“智能”納米級材料。韓國科學家的新作品表明，簡單添加小的客座分子觸發了可逆的結構轉化。這項研究的新穎性是，到目前為止，尚未實現由外部刺激觸發的材料特性的轉換。
定向的有序結構作為簡單的納米技術工具的自我組裝
將自發的自組裝用作光刻和外部的無田間手段來構建井井有條，常常有趣的結構，這引起了人們對納米級上的材料的易於組織的關注具有小的功能尺寸。這些自組織的結構有助於開發微型光學，電子，光電和磁性設備的新機會。引人入勝的結構極為簡單的途徑是從固體基材上的液滴中蒸發引起的聚合物和納米顆粒的自組裝。然而，蒸發液滴中的流動不穩定通常會導致非平衡和不規則的耗散結構，例如，隨機組織的對流模式，隨機分布的多環。許多技術應用需要精確控製幾個因素，包括蒸發通量，溶液濃度以及溶質與底物之間的界麵相互作用。
自我組裝變得更加複雜，可以控製各向異性形狀
納米技術的自下而上製造概念 - 高級納米技術的每個想法和模型背後的關鍵概念 - 到目前為止，與組裝線的製造方式無關。相反，它依賴於自然的自組裝過程。共價鍵的穩定性使幾乎任意構型的化學合成多達1000個原子。較大的分子，分子聚集體和有組織的物質的形式比分子更廣泛，不能逐一合成。自組裝是在這些較大尺度上組織物質的一種策略。然而，作為一種製造和創造新材料的全新新穎方式，自組裝對於無數技術的未來至關重要。毫無疑問，自我組裝有效，正如我們周圍的世界所證明的那樣，科學家剛剛開始理解並設計了自我組裝的工作例子。這項工作的大部分是在毫米上，並且微米尺度相對容易製造組件以用於組裝。最近的一篇論文詳細介紹了一種使用微接合打印的通用方法，用於修改具有納米級尺寸的立方構建塊。金屬納米顆粒的受控組裝仍然是一個挑戰，這項工作提供了一個新穎的功能示例，可以研究和建立。
意大利麵的下降如何導致更複雜的納米技術自組裝
自組裝和自組織是用於描述過程的術語，在該過程中，由於組件本身之間特定的局部相互作用而沒有外部方向，因此預先存在組件的無序係統形成了有組織的結構或模式。自組織過程在整個性質上都是常見的，並且涉及從分子（例如蛋白質折疊）到行星尺度（例如天氣係統）甚至超越（例如星係）的成分。自組裝已成為納米技術中特別重要的概念。隨著小型化到達納米級，傳統製造技術失敗了，因為（尚未）構建將納米級組件組裝到功能設備中的機械。在可以建造能夠進行納米化的機器人組裝器之前，自組裝以及化學合成 - 將是開發自下而上製造的必要技術。使用自組裝作為受控和定向的製造過程的關鍵在於設計自我組裝成所需的模式和功能所需的組件。自組裝反映了編碼的信息 - 形狀，表麵特性，電荷，極化性，磁性偶極子，質量等 - 在單個組件中；這些特征決定了它們之間的相互作用。