锁钥装配系统可能会打开一个“星系”的可能性胶体研究人员

美国研究人员开发了一个简单的锁钥类型驱动胶体粒子的自组装机制。他们说他们的工作提供了一种新的方法来构建微型机器与可动部分。

根据首席研究员斯特凡诺Sacanna纽约大学团队的组装计划非常简单“几乎令人尴尬”。它集中在两种类型的粒子——一个带酒窝的“锁”和球形的“关键”,而组合在一起,形成类似于灵活的球窝接头。说,“这只是几何Sacanna。这些作品之间的交互依赖于健康的有多好,然后自然一切几乎都在一起。”

然而,还有一个重要的组成部分——一种聚合物称为depletant,在这种情况下,聚(环氧乙烷),导致两块之间的短程吸引力。Sacanna解释说,他的团队选择了热敏性聚合物,根据温度的变化会改变大小,使他们能够控制机制。锁和钥匙无限期地粘在一起,但如果温度提高,他们瓦解。因此,机制不仅是灵活的,但可逆。

胶体- 405

来源:©SEM图像劳拉·罗西

简单的系统基于锁和钥匙机制允许胶体粒子与互补的形状自组装到组合集群不同的形状

或许最具挑战性的过程的一部分,正在Sacanna说锁。研究者合成这些从3-methacryloxypropyl trimethoxysilane (TPM)的聚合形成困难,交联外壳,周围的萎缩的核心。为核心的合同,贝壳扣像足球,空气放出。Sacanna的团队微调壳的力学性能以这样一种方式,而不是完全崩溃,壳牌公司收购了一个酒窝。

我读这篇文章,说,“该死的,这只是酷”,“查尔斯·Zukoski说胶体专家伊利诺伊大学香槟分校。“目前很多团队的愿望定义良好的聚合物的形成。本文展示了一种机制。”他补充说,使用depletant聚合物打开机会的原则建立一个“星系”的新结构和有用的功能。

唯一的限制就是想象力,根据Sacanna。但是现在,新奇的现实生活,而不是应用程序的方法。的想法是设计一个组装方案,可以给你的自由设计这个集群在一个非常简单的方法,”他说。“我想作为一个实际的应用程序,你可以把很小的机械设计与移动或灵活的部分。”

因为组件不是化学键连接而成的——只是depletant聚合物的压力也可以想象把锁和钥匙与不同表面化学反应,他补充道。
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