通过盐分和超声波调控受球形约束下的膦状纤维素纳米晶自组装
软凝聚态物质
2026-01-13 v1
摘要
纤维素纳米晶(CNC)自组装形成膦状液晶, Upon溶剂去除可产生结构色。虽然大多数研究在平面薄膜中考察此过程,但在微米级水乳油滴内的约束提供了一种实时解析自组装动力学的强大平台。本文研究了两种常见的 pitch 调整策略——氯化钠添加和尖锥式超声波—如何支配CNC在球形约束下的自组装动力学和结构。偏振光学显微镜时间序列捕捉从各向同性悬浮液经掏体核取、退火至动力学停滞和最终屈曲的演化过程。与前期工作一致,pitch浓度分析揭示了后停滞阶段由滴液收缩决定的普适规律。除此已建立的行为外,我们识别出一种前停滞阶段,其中pitch迅速下降,其动力学随盐分浓度和超声功率的增加而加速。这些参数移动膦状有序和凝胶化的起始时刻,从而调谐掏体团聚的浓度窗口。综上所述,这些结果确立了滴液约束作为探测非平衡CNC自组装及其动力学编程结构彩色软质材料的定量平台。
引用
@article{arxiv.2601.07429,
title = {Tuning cholesteric cellulose nanocrystal self-assembly in spherical confinement via salt and sonication},
author = {Diogo Vieira Saraiva and Anne Meike Hogeweg and Lisa Tran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.07429},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 5 figures, 1 table