研究透视：可编程熵驱动纳米片 | Nature

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纳米材料Nanomaterials必须系统地设计，以期在技术上的可行性。在优化分子间相互作用的驱动下，目前的设计过于严格，无法用于新的化学功能，并且无法减轻在整合过程中的条件差异。尽管广泛优化了构建模块和处理过程，但很难获得具有所需特征尺寸和化学性质的纳米结构。甚至在纳米到宏观层次上，可控规划的生长过程，也依然极具挑战。

今日，美国加利福尼亚大学伯克利分校（University of California，Berkeley）Emma Vargo，徐婷Ting Xu等，在Nature上发文，为了解决这些限制，转向熵驱动组件，以获得设计灵活性（例如在高熵合金中），并对纳米材料生长进行编程，以在处理过程中，在动力学上相匹配目标特征尺寸与系统的移动性。

基于嵌段共聚物超分子、小分子和纳米粒子组成的三元复合共混物中，按照微米-然后-纳米的生长顺序，成功地制备了高性能阻隔材料barrier materials，主要由超过200个堆叠的纳米片（125nm片厚）组成，其缺陷密度小于0.056µm−2，控制缺陷类型的效率约为98%。

与通常的看法相反，聚合物链缠结有利于实现长程有序，加速制造过程（<30分钟），并满足推进多层膜技术的特定要求。这项研究展示了自组装系统工程，将实验室纳米科学转化为纳米技术的可行性、必要性和无限机会。