Self-Assembly of Amphiphilic Cubes in Suspension

恐溶剂的 胶体 介观物理学 自组装 化学物理 蒙特卡罗方法 化学 悬挂(拓扑) 分形维数 两亲性 各向异性 纳米技术 材料科学 结晶学 分形 物理 凝聚态物理 物理化学 共聚物 分子 数学分析 统计 数学 有机化学 同伦 纯数学 聚合物 量子力学
作者
Yusei Kobayashi,Arash Nikoubashman
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:38 (34): 10642-10648 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.2c01614
摘要

We study the self-assembly of amphiphilic cubic colloids using molecular dynamics as well as rejection-free kinetic Monte Carlo simulations. We vary both the number and location of the solvophobic faces (patches) on the cubes at several colloid volume fractions and determine the resulting size and shape distributions of the self-assembled aggregates. When the binding energy is comparable to the thermal energy of the system, aggregates typically consist of only few spontaneously associating/dissociating colloids. Increasing the binding energy (or lowering the temperature) leads to the emergence of highly stable aggregates, e.g., small dimers in pure suspensions of one-patch cubes or large (system-spanning) aggregates in suspensions of multipatch colloids. In mixtures of one- and multipatch cubes, the average aggregation number increases with increasing number of solvophobic faces on the multipatch cubes as well with increasing fraction of multipatch cubes. The resulting aggregate shapes range from elongated rods over fractal objects to compact spheres, depending on the number and arrangement of solvophobic patches on the cubic colloids. Our findings establish the complex self-assembly pathways for a class of building blocks that combine both interaction and shape anisotropy, with the potential of forming hierarchically ordered superstructures.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
归仔发布了新的文献求助10
刚刚
橘子完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
小二郎应助云舒采纳,获得30
1秒前
DJH发布了新的文献求助10
1秒前
lhx完成签到,获得积分10
2秒前
无死何能生新颜完成签到,获得积分10
2秒前
橘子完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
个性青寒完成签到,获得积分10
3秒前
陈永伟完成签到,获得积分0
3秒前
lilizj完成签到,获得积分10
3秒前
CodeCraft应助硝基采纳,获得10
3秒前
11111发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
李洪晔发布了新的文献求助10
4秒前
无花果应助成就的怀蕾采纳,获得10
4秒前
4秒前
李总要发财小苏发文章完成签到,获得积分10
4秒前
绪安然完成签到,获得积分10
4秒前
chenbin发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.1应助感动城采纳,获得10
5秒前
JamesPei应助HY采纳,获得10
5秒前
myLv98完成签到,获得积分10
5秒前
刘德新完成签到,获得积分20
5秒前
青羽落霞发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
小趴菜完成签到 ,获得积分20
6秒前
6秒前
7秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
mumu完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
momo完成签到,获得积分10
8秒前
碳基生物完成签到,获得积分10
8秒前
Rylee完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
单纯的靖荷完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
近红外光谱定性分析原理、技术及应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6531216
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8323890
关于积分的说明 17821883
捐赠科研通 5632666
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2932634
邀请新用户注册赠送积分活动 1909316
关于科研通互助平台的介绍 1768557