Precise hierarchical self-assembly of multicompartment micelles.
Precise hierarchical self-assembly of multicompartment micelles.
复制标题
DOI：
10.1038/ncomms1707
复制
发表时间：
2012-02-28
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
分层自组装为复杂材料的结构化提供了优雅和节能的自下而上的策略。对于嵌段共聚物，在过去的十年里，在将基于溶液的组装体的结构复杂性多样化为多室胶束方面取得了巨大进展。然而，什么管理多室胶束的形态和多分散性，以及如何操纵他们的分层超结构，使用简单的概念和容易获得的聚合物的一般理解仍然没有达到。在这里，我们展示了如何创建均匀的多室胶束前所未有的结构控制通过中间预组装的亚基。这种定向自组装导致构象自由度和动力学的逐步降低，并避免了在结构建立期间不期望的动力学障碍。它产生了一个一般的概念，均匀的人口定义良好的多室胶束精确可调的补丁，而使用简单的线性ABC三嵌段三元共聚物。我们进一步证明了控制多室胶束的分层逐步增长聚合成微米级的分段supracolloidal聚合物作为一个例子，可编程的介观尺度胶体层次结构，通过定义良好的补丁nanoobjects。多室胶束可以从嵌段共聚物组装，但很难使用简单的概念来操纵它们的分层超结构。在这里，开发的方法，涉及预组装的亚基的结构控制生产的胶束。
Hierarchical self-assembly offers elegant and energy-efficient bottom-up strategies for the structuring of complex materials. For block copolymers, the last decade witnessed great progress in diversifying the structural complexity of solution-based assemblies into multicompartment micelles. However, a general understanding of what governs multicompartment micelle morphologies and polydispersity, and how to manipulate their hierarchical superstructures using straightforward concepts and readily accessible polymers remains unreached. Here we demonstrate how to create homogeneous multicompartment micelles with unprecedented structural control via the intermediate pre-assembly of subunits. This directed self-assembly leads to a step-wise reduction of the degree of conformational freedom and dynamics and avoids undesirable kinetic obstacles during the structure build-up. It yields a general concept for homogeneous populations of well-defined multicompartment micelles with precisely tunable patchiness, while using simple linear ABC triblock terpolymers. We further demonstrate control over the hierarchical step-growth polymerization of multicompartment micelles into micron-scale segmented supracolloidal polymers as an example of programmable mesoscale colloidal hierarchies via well-defined patchy nanoobjects. Multicompartment micelles can be assembled from block copolymers but it is difficult to manipulate their hierarchical superstructures using straightforward concepts. Here, methods are developed that involve the pre-assembly of subunits for the structurally controlled production of micelles.
登录
查看更多内容
影响因子：
56.9
作者：
Li, ZB;Kesselman, E;Lodge, TP
通讯作者：
Lodge, TP
影响因子：
41.2
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
3.4
作者：
Dupont, John;Liu, Guojun
通讯作者：
Liu, Guojun
影响因子：
2.5
作者：
Giebeler, E;Stadler, R
通讯作者：
Stadler, R
影响因子：
5.5
作者：
Hayward, Ryan C.;Pochan, Darrin J.
通讯作者：
Pochan, Darrin J.