За последние два десятилетия достижения предоставили более четкое представление о механизмах сборки кристаллов. В этом обзоре освещаются ключевые достижения в путях кристаллизации как мягких, так и органических материалов, а также подчеркиваются будущие направления исследований. Статья размещена на обложке апрельского номера журнала.
Материалы обзоров природы
. Фото: Кортленд Джонсон | Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория

Мягкие и органические кристаллы представляют собой разнообразную группу материалов, связанных с биологическими, экологическими и промышленными процессами и имеющими широкий спектр применений: от фармацевтики до гибкой электроники. Понимание деталей путей их кристаллизации имеет важное значение для развития способности контролируемо синтезировать новые материалы и структуры с заданными свойствами.

новый обзорная статьяопубликовано в Материалы обзоров природыпредлагает широкий взгляд на сборку различных материалов, удовлетворяя потребность во всестороннем обзоре этой области.

Хотя классические теории формирования и роста кристаллов уже давно созданы для ряда материалов, они дают неполную картину кристаллизации. Многие мягкие и органические материалы образуются неклассическими путями, которые приводят к существенно отличающимся конечным кристаллическим структурам.

Недавние экспериментальные достижения позволили провести более точный и углубленный анализ этих материалов во время и после формирования. В обзорной статье рассмотрены два десятилетия исследований неклассических путей формирования мягких и органокристаллических материалов. В нем подробно описано современное теоретическое понимание того, как эти материалы формируются неклассическими путями, включая различение процессов зарождения и роста в разных моделях.

Также обсуждаются достижения в области экспериментальных методов, включая линейное рассеяние/спектроскопическое обнаружение, криомикроскопию и определение характеристик жидкой фазы in situ, а также их применение для изучения мягких и органических кристаллических материалов.

Эти экспериментальные методы предоставили убедительные доказательства неклассических путей кристаллизации, что привело к ключевым прорывам в понимании этих процессов. Однако единственное присутствие конкретного конечного продукта или промежуточного продукта не доказывает, что материал образовался определенным путем.

Таким образом, методы in situ и измерения кинетики необходимы для получения детальных знаний, необходимых для понимания того, как формируются эти материалы.

Предоставлено Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией.

Источник: PHYS.org