고분자 나노판의 열적 해체 및 재구성

결정화 기반 자가조립(CDSA)은 고분자 나노구조의 형태와 크기를 정밀하게 제어하여 1차원 및 2차원 나노소재를 형성하는 강력한 방법론으로 부상했습니다. 그러나 이 기술로 용액에서 성장한 고분자 결정의 용융 거동은 아직 충분히 탐구되지 않았습니다. 본 연구에서는 2차원 폴리(ε-카프로락톤) 나노판의 용융 온도가 구조적으로 민감한 지표이자 능동적인 설계 변수가 될 수 있음을 보여줍니다. 나노 시차 주사 열량계를 사용하여 유한한 용액 성장 라멜라에 대한 깁스-톰슨 이론과 일치하는 정량적 두께-용융 상관관계를 확립했습니다. 이러한 통찰력을 바탕으로 프로그래밍된 열 안정성 기울기를 갖는 다층 나노판을 설계했습니다. 이 나노판은 온화한 조건(37°C)에서 신속하고 선택적인 해체를 겪어 몇 분 내에 균일한 속이 빈 구조를 형성합니다. 냉각 시 방출된 고분자 사슬은 공간적으로 제한된 재결정화를 거쳐 나노판 골격의 가역적인 재구성과 자가 치유를 가능하게 합니다. 이 연구는 용융을 용액 내 CDSA 유래 나노구조를 탐색하고 재구성하는 강력한 열역학적 도구로 확립합니다. 이는 나노소재 설계 및 기능화에 새로운 가능성을 제시합니다.