在胶体晶体工程中,由于成核和生长无法分离,对晶体尺寸和均匀性的控制受到了限制。美国西北大学Chad A. Mirkin教授探索了如何使用DNA序列设计来分离结晶过程中的成核和生长。
本文要点
(1)研究制备了两批互补粒子,其中一批表现出完全互补的碱基对,而另一批则进行有策略性的错配。这种设计使结合较弱的 “生长”颗粒能够参与由结合较强的 “种子”颗粒形核上的异质生长,有效地消除了二次成核途径。
(2)通过消除二次成核,这种方法提高了晶体的均匀性,其多分散性可从PDI=0.201提高到0.091。
Kaitlin M. Landy, et al. Programming Nucleation and Growth in Colloidal Crystals Using DNA. ACS Nano. 2023
DOI:10.1021/acsnano.2c11674
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c11674