중합체 상부 구조는 자체 조립 구조의 자발적 구조이다. 이 구조에는 구체, 막대 및 라멜라를 포함하여 광범위한 모양과 크기가있을 수 있습니다. 중합체 상부 구조의 특성은 그들의 구조에 의존하며, 이는 중합체 사슬 사이의 상호 작용에 의해 결정된다.
Penn Researchers가 개발 한 새로운 이론적 프레임 워크는 시스템의 자유 에너지를 고려하여 중합체 상부 구조의 거동을 이해하고 예측할 수있는 방법을 제공합니다. 자유 에너지는 시스템의 열역학적 안정성의 척도이며, 특정 상부 구조가 형성되는 조건을 결정하는 데 사용될 수 있습니다.
연구원들은 이론적 틀을 사용하여 2 개 이상의 다른 유형의 단량체 단위로 구성된 중합체 인 블록 공중 합체의 자기 조립을 연구했습니다. 블록 공중 합체는 블록 공중 합체의 조성 및 조립 된 조건에 따라 다양한 상부 구조를 형성 할 수있다.
연구원들은 그들의 이론적 프레임 워크가 블록 공중 합체의 거동을 정확하게 예측했으며, 또한 자기 조립 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 제공한다는 것을 발견했다. 이 정보는 약물 전달, 조직 공학 및 에너지 저장과 같은 다양한 응용 분야를위한 맞춤형 특성을 갖춘 새로운 블록 공중 합체를 설계하는 데 사용될 수 있습니다.
Penn의 재료 과학 및 공학부의 박사후 연구원이자 연구의 첫 저자 인 Jian Qin은“우리의 연구는 폴리머 상부 구조에 대해 생각하는 새로운 방법을 제공한다. "우리는이 이론적 프레임 워크가 광범위한 응용 분야를 위해 이러한 자료를 이해하고 설계하는 데 귀중한 도구가 될 것이라고 믿는다."
이 연구는 National Science Foundation과 Army Research Office의 지원을 받았습니다.
