Spontaneous organization of supracolloids into three-dimensional structured materials

微尺度化学 材料科学 纳米技术 动力学蒙特卡罗方法 动力控制 动能 熵(时间箭头) 聚合物 纳米颗粒 电子断层摄影术 蒙特卡罗方法 化学物理 热力学 化学 物理 数学教育 透射电子显微镜 复合材料 催化作用 统计 量子力学 扫描透射电子显微镜 生物化学 数学
作者
Mohammad‐Amin Moradi,E. Deniz Eren,Massimiliano Chiappini,Sebastian Rzadkiewicz,Maurits Goudzwaard,Mark M. J. van Rijt,Arthur D. A. Keizer,Alexander F. Routh,Marjolein Dijkstra,Gijsbertus de With,Nico A. J. M. Sommerdijk,Heiner Friedrich,Joseph P. Patterson
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:20 (4): 541-547 被引量:27
标识
DOI:10.1038/s41563-020-00900-5
摘要

Periodic nano- or microscale structures are used to control light, energy and mass transportation. Colloidal organization is the most versatile method used to control nano- and microscale order, and employs either the enthalpy-driven self-assembly of particles at a low concentration or the entropy-driven packing of particles at a high concentration. Nonetheless, it cannot yet provide the spontaneous three-dimensional organization of multicomponent particles at a high concentration. Here we combined these two concepts into a single strategy to achieve hierarchical multicomponent materials. We tuned the electrostatic attraction between polymer and silica nanoparticles to create dynamic supracolloids whose components, on drying, reorganize by entropy into three-dimensional structured materials. Cryogenic electron tomography reveals the kinetic pathways, whereas Monte Carlo simulations combined with a kinetic model provide design rules to form the supracolloids and control the kinetic pathways. This approach may be useful to fabricate hierarchical hybrid materials for distinct technological applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
Lemenchichi完成签到,获得积分10
2秒前
好好哒完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
aldehyde举报kkk求助涉嫌违规
2秒前
可爱的函函应助甜甜玫瑰采纳,获得10
3秒前
lei完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
lei发布了新的文献求助10
6秒前
情怀应助催化打工人采纳,获得10
6秒前
雨纷纷发布了新的文献求助10
7秒前
小乐关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
11秒前
Pamela发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
小醋坛子丶完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
钙离子发布了新的文献求助10
13秒前
blind发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
XYZ发布了新的文献求助10
14秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
核桃应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Xiaoxiao应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
宋星慧遥发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 1000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 310
The Moiseyev Dance Company Tours America: "Wholesome" Comfort during a Cold War 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3980258
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3524227
关于积分的说明 11220452
捐赠科研通 3261658
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1800882
邀请新用户注册赠送积分活动 879359
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 807234