二维分子阵列的自组装动力学

研究人员使用高分辨率、原位AFM成像来监测MoS上一维肽晶体的自组装动力学₂表面。他们发现二维阵列一次只增长一行，这一结果支持了经典成核理论的原理。

二维(2 d)材料分子阵列在表面组装而成，显示出广泛的独特和奇异的性质。然而它们的成核——它们形成的第一步——却很少受到关注。

美国和中国的一个研究小组通过高分辨率的原位AFM成像对这个问题进行了更详细的研究。他们检查如何短的蛋白质片段称为多肽在金属氧化物表面成核₂从溶液变成二维晶体。

Molecular-resolution图像和高速电影揭示了晶体的形成是从有序的原子核开始的，并且一次排列成一排。AFM数据与分子动力学模拟的比较表明，形成的核没有自由能垒或临界尺寸。

这些结果证实了吉布斯一个多世纪前发展起来的经典成核理论的长期但未被证实的预测。此外，它们提供了新的见解，可以促进新的微电子设备、膜甚至组织的设计和生产。

仪器使用

数码西文和数字工具与

技术使用

实验使用MoSBP1多肽，该多肽含有7个氨基酸tyr - ser - ala - thre - phe - thre - tyr (ysatty)。地形图像采集在数码西文AFM在开发模式以探测多肽从溶液中附着到表面时的结构和有序排列。如图所示，当在受控的液体环境中工作时，ES能够快速、高分辨率、稳定地捕捉图像。此外，还获得了高速形核和生长过程的形貌片数字工具与AFM在轻敲模式。VRS支持每秒多达625行成像，具有与其他cypers相同的高分辨率和易用性。影片的播放速度是每帧2.56秒，播放速度是10倍。

引用:陈建军，朱娥，刘建军，等。一排一排地构建二维材料:避免成核势垒。科学3621135 (2018)。http://doi.org/10.1126/science.aau4146

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