Avanços no estudo da fase Frank-Kasper em matéria mole

ZHANG Xin-ran ,  

ZHANG Wei-min ,  

ZHANG Mao-xin ,  

ZHANG Ao ,  

WU Ti ,  

ZHANG Chun-xiu ,  

YU Hai-feng ,  

摘要

A exploração da estrutura microscópica da matéria pela humanidade nunca cessou, compreender como as partículas se empilham no espaço é um desafio para cientistas e técnicos. Sob a influência de interações fracas e a competição entre entropia e entalpia, a matéria mole frequentemente exibe morfologias ricas de auto-montagem e estruturas de fase. Entre elas, a fase Frank-Kasper é a mais atraente, um estado de transição entre cristal e quasicristal, com uma estrutura esférica complexa de alta coordenação (coordenação 14, 15, 16) formada por camadas de icosaedros densamente empacotados. A matéria mole fornece novas moléculas e estruturas de montagem para o estudo da fase Frank-Kasper, ao mesmo tempo que enriquece e desenvolve essa fase. Este artigo apresenta uma breve revisão de matérias moles capazes de formar a fase Frank-Kasper, incluindo pequenos agentes surfactantes moleculares, copolímeros em bloco, macromoléculas dendríticas e supermoléculas anfifílicas. Essas estruturas podem ser usadas para estudar o empilhamento espacial de esferas macias heterogêneas e facilmente deformáveis, tendo grande importância para entender os mecanismos de auto-montagem da matéria mole na formação de estruturas topologicamente densas e complexas, bem como para a compreensão dos mecanismos de crescimento dos quasicristais.

关键词

matéria mole;fase Frank-Kasper;auto-montagem;cristais líquidos

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