纳米颗粒的组装和附着是晶体生长的常见途径，通过这些途径，颗粒可以形成具有分级结构和长程有序的更大规模材料。而定向附着（OA）是一种特殊类型的粒子组装，近年来受到了极大的关注，因为该过程可以产生广泛的材料结构，例如一维（1D）纳米线、二维（2D）片、三维（3D）分支结构、孪生晶体、缺陷等。近日，美国太平洋西北国家实验室Li Dongsheng对纳米粒子组装与定向附着进行综述研究。

本文要点：

1) 通过利用原位透射电子显微镜技术，研究人员观察到在距颗粒表面较短距离（~1nm）内作用的定向特异力，并驱动OA过程。通过将最近开发的原子力显微镜进行的三维快速力映射与理论和模拟相结合，研究人员解决了近表面溶液结构、粒子/流体界面电荷态的分子细节、表面电荷的不均匀性以及影响短程和长程力（如静电）的粒子的介电/磁性特性，范德华作用、水化和偶极-偶极力。

2) 在该综述中，作者讨论了理解粒子组装和附着过程的基本原理，以及控制因素和由此产生的结构。并通过实验和建模实例回顾了该领域的最新进展，并讨论了当前的发展和未来展望。

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Dongsheng Li et.al Nanoparticle Assembly and Oriented Attachment: Correlating Controlling Factors to the Resulting Structures Chem. Rev. 2023

DOI: 10.1021/acs.chemrev.2c00700

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.2c00700