手性超分子自組裝結構因展現出超越非手性結構的獨特性質，廣泛應用于光電子學、醫學、仿生學及界面科學等領域。但目前，學界對超分子手性產生與跨尺度傳遞機制的理解尚不充分。因此，大規模可控構筑多層級手性超分子結構一直是該領域的研究難點。
近期，中國科學院力學研究所研究員袁泉子團隊聯合國家納米科學中心研究員施興華團隊，提出了失穩誘導手性超分子多層級自組裝新策略。同時，該團隊在固體表面成功制備出宏觀面積、介觀有序、微納米手性結構，并揭示了其形成與調控機制。
研究人員通過外部力學擾動誘發超分子薄膜失穩，驅動薄膜內無序態分子經織構晶粒堆垛，再自組裝為片晶與左/右旋纖維組合的有序手性超分子結構。同時，研究發展了二維薄膜理論模型，實現了手性超分子多層級自組裝動力學原位可視化與動態調控，揭示了界面效應、幾何效應、物質輸運及力學失穩的耦合作用機制，證實了力學不穩定性在手性超分子結構出現與后續演化中起到的關鍵作用。進一步，研究顯示，該手性超分子結構可精準調控表面潤濕性能，實現液體接觸角的主動控制。
這一研究為超分子手性產生與跨尺度傳遞機制提供了新見解，并為多層級手性超分子結構的大規模可控構筑開辟了新途徑。同時，該研究可為功能性手性材料設計提供理論指導。
相關研究成果以Instability-induced crystal self-assembly in film-substrate system for the construction of large-area micro- and nano-chiral structures為題，發表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。研究工作得到國家自然科學基金委員會、科學技術部、中國科學院等的支持。
論文鏈接
失穩誘導手性超分子多層級自組裝新策略
本文鏈接：手性超分子多層級自組裝研究獲進展http://www.sq15.cn/show-12-1479-0.html
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