研究人員只需要一滴液體和幾秒鐘，就能產生整齊排列的分子脊，覆蓋巨大的面積——至少以奈米技術的標準來看。在一項所謂的自組裝壯舉中，一個研究小組報告稱，盤狀分子可以數百萬個地堆疊成長度達一毫米的線，並覆蓋數平方毫米的面積。
該過程可能有助於簡化感測器的製造，例如用於檢測有害化學物質的液晶顯示器（LCD）。“你只需將一滴溶液滴在表面上，分子就會自行排列，”該研究小組的成員，荷蘭奈梅亨拉德堡大學的奈米研究員約翰內斯·埃勒曼斯說。“製造這個表面只需五秒鐘，這真的不費力氣，”他說。
埃勒曼斯和他的同事們正在尋找一種分子溶液，這種溶液能夠恰到好處地粘合在一起，在溶液蒸發時形成有用的圖案，但又不會在此過程中結塊。他們偶然發現了一種扁平分子，這種分子具有從中心核突出的三個葉瓣。這些核具有從分子平面突出的化學粘性部分。理想情況下，分子會排列成行，因為核會相互粘附，堆疊的葉瓣會穩定鏈條[見下圖]。
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“我們原本以為會得到到處都是義大利麵條，”埃勒曼斯說。但相反，當他們讓一滴液體在雲母上乾燥時，他們發現單個分子鏈自行排列成規則間隔的平行柱狀。這些脊狀區域的面積增長到三平方毫米，柱狀之間的間距從 0.5 微米到 1 微米不等，具體取決於區域。
之前的實驗依賴於預製的長聚合物來製造這種陣列，但研究人員在 11 月 30 日線上發表在《科學》雜誌上的報告中指出，這些區域往往僅覆蓋 10 平方微米或更小的面積。
伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的材料化學家傑弗裡·摩爾說：“這是一項非常令人印象深刻的工作。” “他們很好地證明了他們可以在幾個微米的範圍內獲得幾乎無缺陷的組織。這不僅僅是一些高度區域性化的、放大的組織，”他說。
埃勒曼斯說，這些陣列可能用於生長 LCD。研究人員發現，他們可以透過將溶液沉積到玻璃片上，然後新增聚合物，從而在大面積上排列液晶聚合物。埃勒曼斯解釋說，目前 LCD 的製造方法是在聚合物片上蝕刻溝槽，然後在頂部澆注液晶。
佐治亞理工學院的物理化學家莫漢·斯里尼瓦薩勞認為，這項新技術可能適用於小型感測器，但要用於 LCD 顯示器，則必須大幅擴充套件。
摩爾說，一個更遙遠的設想是利用這些柱狀作為傳輸電力或光線的導線，然後將導線連線到電路中。
摩爾指出，就目前而言，該程式是朝著夢想邁進了一步，即滴下一滴液體並讓它形成預定的圖案，這將使許多裝置的工業製造變得更加容易。“這真的是製造的簡化，”他說。“這就是它的本質。”