Construire des structures en mélangeant des briques lego de deux tailles différentes est un jeu d'enfant. Cependant, étudier des polymères dotés d'une nanostructure alternée faite de blocs hétérogènes est tout sauf simple.
Le physicien théoricien Mark Matsen, basé à l'Université de Reading, ROYAUME-UNI, étudie des mélanges de polymères constitués de combinaisons doubles (AB) et triples (BAB) de deux types de blocs nanométriques. Il a montré, dans une étude publiée dans EPJ E , que l'hétérogénéité sous-jacente des blocs peut amener les polymères à passer à différents modèles à l'échelle nanométrique et donc afficher des propriétés différentes. De nombreuses applications basées sur la gravure de motifs sur des substrats, comme l'électronique, puces informatiques, et des membranes dotées d'une fonction spécifique, peuvent bénéficier de telles recherches.
Le problème est que, pendant longtemps, les experts en polymères pensaient que la réalisation d'une telle nanostructure ordonnée nécessitait l'utilisation de nanoblocs de tailles similaires. Cependant, des expérimentateurs ont récemment montré que ce n'était pas nécessairement le cas. Comme il s'avère, il suffit généralement de synthétiser des copolymères à blocs par des méthodes moins coûteuses, qui se traduisent par des composants de blocs de tailles hétérogènes.
Pour comprendre l'effet des blocs hétérogènes sur de tels polymères fondus, l'auteur compare des architectures polymères constituées de trois blocs, à savoir BAB, et deux blocs, à savoir AB. Dans ce cas, Les blocs A sont de taille hétérogène et les blocs B sont de taille homogène. Il s'appuie sur une méthode appelée théorie des champs auto-cohérents (SCFT), ce qui implique d'approcher l'effet de tous les autres polymères sur un polymère donné par un effet moyenné.
Matsen a découvert que l'utilisation de blocs de construction hétérogènes affecte la structure morphologique des polymères à l'échelle nanométrique. Il s'est également rendu compte qu'en utilisant des composants hétérogènes, notamment avec des triblocs, il est possible de décaler la largeur de sous-domaines constitués d'un type de polymère. Cela pourrait, par exemple, aider à améliorer l'efficacité des surfaces réfractives à base de tribloc.
