電子電路光學結構設備構造技術輪廓計量圖像顯微鏡
自組裝過程的一個較重要的特征是一種動態不穩定的、可逆的平衡
,它出現于起始材料、中間過程、產品之間,伴隨著熱力學控制下的較
終輸出。正如平衡是可逆的,這種處理也是自我校正的:一種不正確的
結合可以正確的分離和再結合。作為一種結果,自我組裝處理可以參加
自我修理和自我愈合。
自我組裝對于自下而上的構造技術比生產納—中尺度的材料和系統
有潛能,也就是說,結構和全體效果在1 nm到1 μm(大分子的大小到生
物細胞大小)的范圍內有特殊的空間。納-微結構系統連接著分子和顯微鏡,
顯示了真正的集合體和非線性的行為特征,它與通常環境的批量特
征是不一樣的。由下而上產品的控制目前而言是很困難的(除了生物生
產和一些可供選擇的材料)因為對于如何使用這些壓力當前理解很有限
。有關自我組裝目前的理解現狀和新產品的潛能與化學連接的理解現狀
是值得比較的。利用自我組裝來構造新材料的額外興趣會導致一個完全
的新的學科。
自我組裝作為材料生產的一個處理過程它的潛能的一個例子包括例
如鮑魚殼這樣的材料。這種合成材料是通過表層的鈣晶體的仔細組裝所
形成的,晶體的長軸指向了可替換層的垂直方向。蛋白質的堆積使得這
些晶體能夠粘在正確的位置,較后形成產品。各種各樣的有用的合成晶
體結構是通過大量的機制,例如濃縮特殊晶體的表面,有選擇的化學反
應、合金的共熔行為等等所形成的。其中一個通過化學結合壓力所形成
的納結構的例子就是碳納試管。選擇高傳導性的納試管已經激勵了研究
人員,因為它們遲早有一天會作為導體和納電子電路來使用。
大塊共聚物按納米到微米的順序組成了帶有循環差距的塑料材料的
有規律模式。這些塑料與光起反應,并且被使用在光學結構設備中。共
聚物可以被蝕刻來形成規則空間能滲透的排列。能滲透的材料可能用來
形成那些專用催化反應的選擇空間。同樣的,它們的光學電學屬性可以
用在微-納電子或者其他的應用。
只要充分發展,利用自我組裝及相關方法的由下而上構造將可以制
造出有序地、精確控制的納米材料和目前方法還達不到的納設備,例如
光刻和其他的由上而下的技術。