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闪光可以立即构建和消除晶体
纽约大学的科学家发现了一种利用光作为遥控器来构建和重塑晶体的方法。纽约大学的研究人员开发了一种利用光精确引导微观粒子如何组装成晶体的方法。该研究结果今天（2 月 24 日）发表在 Cell Press 杂志 Chem 上，描述了一个简单的 [...]
来源:SciTech日报纽约大学的科学家发现了一种利用光作为遥控器来构建和重塑晶体的方法。
纽约大学的研究人员开发了一种利用光精确引导微观粒子如何组装成晶体的方法。该研究结果今天（2 月 24 日）发表在 Cell Press 期刊《Chem》上，描述了一种直接且可逆的晶体形成方法，有助于创造一类新型适应性强的光响应材料。
晶体，从雪花和钻石到电子设备内的硅芯片，都是由以高度有序的重复结构排列的粒子组成。为了更好地理解这些模式是如何出现的，科学家经常研究胶体颗粒，胶体颗粒是悬浮在液体中的微小球体，可以自发地组织成所谓的胶体晶体。这些颗粒也是传感器和激光器等光学和光子技术中使用的先进材料的重要组成部分。
尽管晶体很常见且用途广泛，但准确控制它们形成的时间和地点一直是一个持续的挑战。
“该领域的挑战在于控制：晶体通常在所需的时间和地点形成，一旦条件设定，实时调整过程的能力就有限，”该研究的作者、纽约大学化学教授 Stefano Sacanna 说。
胶体晶体在聚焦激光点上熔化。图片来源：Steven van Kesteren / 纽约大学 Sacanna 实验室
使用光作为微型遥控器
在新的 Chem 研究中，研究小组发现，只需将光照射到他们的系统上，就可以直接控制晶体组装。
“本质上，我们使用光作为遥控器来编程物质如何在微观尺度上组织自身，”萨卡纳说。
缓慢降低光强度使胶体结晶。图片来源：Steven van Kesteren / 纽约大学 Sacanna 实验室
可逆控制的一锅实验
迈向光可编程材料
DOI：10.1016/j.chempr.2025.102917