摘要
Квазикристаллы мягких материалов достигаются посредством молекулярного самосборки, что придает им уникальные преимущества в дизайне и регулировании, не только существенно снижая сложность синтеза, но и предоставляя новые пути для реализации многоуровневой упорядоченности и функциональных материалов. В настоящее время в мягких системах, таких как дендримеры, ABC-трехлучевые звездные полимеры, блок-сополимеры, ПАВ и бинарные коллоидные наночастицы, наблюдаются квазикристаллические фазы, преимущественно формирующие квазикристаллы с двенадцатикратной осевой симметрией. Исследования квазикристаллов мягких материалов пересекают области супрамолекулярной химии, органической химии, коллоидной химии, полимерной химии и физики мягких материалов. Формирование квазикристаллов мягких материалов зависит от сложного молекулярного дизайна и контроля многомасштабной структуры самосборки. Как новая система самосборки, их уникальная непериодическая упорядоченная структура предлагает новые идеи для проектирования функциональных материалов. Хотя в блок-сополимерах, дендримерах и некоторых других мягких материалах обнаружены случаи квазикристаллов, исследования принципов их формирования находятся на стадии структурного анализа случайных продуктов, и вопрос о том, как разработать синтез квазикристалла с нуля, остается нерешенным. Основываясь на знаниях о металлических квазикристаллах, исследования квазикристаллов мягких материалов требуют создания новых исследовательских парадигм, которые могут значительно ускорить разработку и синтез новых структур термодинамически стабильных или продолжительных метастабильных квазикристаллов мягких материалов и обеспечить материалы для исследований в других областях. Статья систематически рассматривает основные концепции и исследовательский фон квазикристаллов, обобщает условия формирования и типичные примеры квазикристаллов мягких материалов, уделяет особое внимание стратегиям построения квазикристаллов мягких материалов и предлагает два пути построения: эмпирический метод приближения квазикристаллов и метод обратного синтеза на основе теоретических расчетов, предоставляя ориентиры для рационального дизайна и функционального применения мягких квазикристаллов.
关键词
мягкие квазикристаллы;самосборка;синтез;двенадцатикратная осевая симметрия;квазипериодическая структура