納米大小的微粒已經(jīng)使自行車和網(wǎng)球拍更輕更結(jié)實(shí)，保護(hù)眼鏡不受劃傷，并幫助化療藥物直接作用于癌細(xì)胞。但它們的實(shí)用性取決于能否精確地將它們塑造成正確的形狀——當(dāng)它們?nèi)绱酥?，成千上萬個(gè)都能塞進(jìn)一張紙的厚度時(shí)，這可不是件容易的事。發(fā)表在《自然材料》(Nature Materials)上的一項(xiàng)研究中，芝加哥大學(xué)(University of Chicago)的科學(xué)家們公布了一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，以突破制造這種納米顆粒的界限。他們使用一種涂層覆蓋納米顆粒的部分，這使得他們可以只在暴露的表面覆蓋新的分子——有點(diǎn)像模板和一罐噴漆。

博科園-科學(xué)科普：納米顆粒很吸引人，因?yàn)樗鼈兿矚g把自己組裝成各種形狀，所以在很多應(yīng)用中，科學(xué)家可以加入合適的材料，在合適的溫度下烘烤，得到他們想要的形狀。但這只能產(chǎn)生一定范圍的可能性。論文的作者、化學(xué)助理教授約西?魏茨曼(Yossi Weizmann)說：大多數(shù)自組裝是基于球體的，它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上并沒有什么不同，但對(duì)于大多數(shù)其他形狀的物體來說，能夠到達(dá)特定區(qū)域非常重要，需要更深入的能力來更全面地探索納米技術(shù)的可能性。這種新方法使用聚合物涂層噴涂在納米粒子的某些點(diǎn)上

然后你可以加入下一個(gè)分子，它只能附著在沒有聚合物的納米顆粒上。由此產(chǎn)生的可能性僅限于科學(xué)家的想象，論文的第一作者之一研究生凱爾吉布森(Kyle Gibson)說：我們?cè)O(shè)計(jì)積木的方式可以讓你做出大量的排列。測(cè)試了在只有中心或邊緣和頂點(diǎn)的納米尺寸的三維立方體中做出了各種形狀，二維棱柱有自由的角，一維桿只有一側(cè)或一端或兩端可用?？茖W(xué)家們說，這些形狀的范圍可以讓科學(xué)家們用性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這可能為新的電子和傳感技術(shù)提供思路。

博科園-科學(xué)科普｜研究/來自：芝加哥大學(xué)

參考期刊文獻(xiàn):《Nature Materials》

DOI: 10.1038/s41563-018-0231-1

博科園-傳遞宇宙科學(xué)之美