據(jù)國外媒體報道，科學家已經(jīng)創(chuàng)造出一種新型的粒子，其直徑只有人類頭發(fā)的一百分之一長，并且會自發(fā)地融合進類似來自原子的微粒結(jié)構(gòu)中。而一旦集合或自我組裝起來，它們便會創(chuàng)造出一種前所未見的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)可運用在光學材料和陶制品之中。
據(jù)了解，來自美國紐約大學(New York University)，哈弗大學工程應用科學學院(the Harvard School of Engineering&Applied Sciences)、哈佛物理學系(the Harvard Department of Physics)以及美國陶氏化學公司(Dow Chemical Company)的有關(guān)人員，組成了開發(fā)該粒子的研究團隊。
該方法的重點是對懸浮在液體培養(yǎng)基中膠體的融合。而膠體分散系則組成了人們?nèi)粘Ｉ钪械亩喾N物品，比如油漆、牛奶、凝膠、玻璃以及陶瓷等。但科學家稱膠體還可以組成很多其他物品，只是現(xiàn)在還未被開發(fā)出來而已。
此前，科學家已成功利用膠體建立出初級構(gòu)造，但利用膠體設(shè)計并組裝復雜的3D構(gòu)造卻受到了限制。受限的部分原因是因為缺少具有方向性的粘合劑，它可以有效控制粒子的自我組裝，并在保持其構(gòu)造完整的情況下，提高由膠體制品的復雜性。類似原子和分子等這些裝配材料，在自然界中充當著建筑基石的作用很普遍，但膠體還很少被當做主要材料使用。
據(jù)該項目的合作人之一，來自紐約大學的化學教授馬庫斯-威克(Marcus Weck)稱：我們創(chuàng)造粒子的方法實際上是將自然界對原子的一些特性運用在了膠體領(lǐng)域中。
而來自哈佛大學化學工程和物理學院(Chemical Engineering and Physics at Harvard)的副教授維諾森-馬若哈然(Vinothan Manoharan)稱：化學家有一整套原子周期表，供他們在合成分子和晶體的時候選擇使用。我們想開發(fā)一種類似于建筑材料的粒子，可以制造出更大的分子和晶體。
在開發(fā)具有這樣性質(zhì)的膠體時，研究人員設(shè)計出可以形成方向性粘合劑的化學補丁，這樣在組裝3D點陣時則無需擔心將粒子不會緊緊聯(lián)系在一起，這對許多先進材料來說是十分重要的設(shè)計。因為沒有方向性粘合劑，這些構(gòu)造十分不穩(wěn)定。
此實驗的絕妙之處便是科學家們利用一條DNA的單鏈，在化學補丁中建立了粘合能力。據(jù)了解，這根DNA單鏈相當于是將化學補丁粘合起來的粘性末端。
據(jù)紐約大學物理教授大衛(wèi)-派恩(David Pine)稱：這也就意味著我們只能依靠這種化學補丁來創(chuàng)造粒子，然后我們可以將這些粒子編程，設(shè)計出只符合這種化學補丁的特殊粒子種類。這給我們設(shè)計3D構(gòu)造帶來了極大的靈活性。
研究人員又稱，化學補丁中的DNA交互作用具有特殊性，這也就說其創(chuàng)造出的膠體也具有不同的屬性、尺寸、顏色、化學功能或是導電性能，而這會創(chuàng)造出新的材料。比如3D有線電網(wǎng)或是光子晶體，他們會加強一部分消費產(chǎn)品的光學顯示屏的的特性，同時也會提高電腦芯片的速度。
轉(zhuǎn)型的最終目的 -提質(zhì)降本增效
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