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dc.contributor.author
Zaldivar, Gervasio
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dc.contributor.author
Pérez Sirkin, Yamila Anahí
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dc.contributor.author
Debais, Gabriel Federico
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dc.contributor.author
Fiora, Maria
dc.contributor.author
Missoni, Leandro Luis
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dc.contributor.author
Gonzalez Solveyra, Estefania
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dc.contributor.author
Tagliazucchi, Mario Eugenio
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dc.date.available
2023-09-01T10:45:40Z
dc.date.issued
2022-11
dc.identifier.citation
Zaldivar, Gervasio; Pérez Sirkin, Yamila Anahí; Debais, Gabriel Federico; Fiora, Maria; Missoni, Leandro Luis; et al.; Molecular Theory: A Tool for Predicting the Outcome of Self-Assembly of Polymers, Nanoparticles, Amphiphiles, and Other Soft Materials; American Chemical Society; ACS Omega; 7; 43; 11-2022; 38109-38121
dc.identifier.issn
2470-1343
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/210135
dc.description.abstract
The supramolecular organization of soft materials, such as colloids, polymers, and amphiphiles, results from a subtle balance of weak intermolecular interactions and entropic forces. This competition can drive the self-organization of soft materials at the nano-/mesoscale. Modeling soft-matter self-assembly requires, therefore, considering a complex interplay of forces at the relevant length scales without sacrificing the molecular details that define the chemical identity of the system. This mini-review focuses on the application of a tool known as molecular theory to study self-assembly in different types of soft materials. This tool is based on extremizing an approximate free energy functional of the system, and, therefore, it provides a direct, computationally affordable estimation of the stability of different self-assembled morphologies. Moreover, the molecular theory explicitly incorporates structural details of the chemical species in the system, accounts for their conformational degrees of freedom, and explicitly includes their chemical equilibria. This mini-review introduces the general ideas behind the theoretical formalism and discusses its advantages and limitations compared with other theoretical tools commonly used to study self-assembled soft materials. Recent application examples are discussed: the self-patterning of polyelectrolyte brushes on planar and curved surfaces, the formation of nanoparticle (NP) superlattices, and the self-organization of amphiphiles into micelles of different shapes. Finally, prospective methodological improvements and extensions (also relevant for related theoretical tools) are analyzed.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
American Chemical Society
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
dc.subject
REVIEW
dc.subject
MOLECULAR-THEORY
dc.subject.classification
Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímica
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dc.subject.classification
Ciencias Químicas
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dc.subject.classification
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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dc.title
Molecular Theory: A Tool for Predicting the Outcome of Self-Assembly of Polymers, Nanoparticles, Amphiphiles, and Other Soft Materials
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2023-07-10T11:08:09Z
dc.journal.volume
7
dc.journal.number
43
dc.journal.pagination
38109-38121
dc.journal.pais
Estados Unidos
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dc.description.fil
Fil: Zaldivar, Gervasio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina
dc.description.fil
Fil: Pérez Sirkin, Yamila Anahí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina
dc.description.fil
Fil: Debais, Gabriel Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina
dc.description.fil
Fil: Fiora, Maria. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; Argentina
dc.description.fil
Fil: Missoni, Leandro Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina
dc.description.fil
Fil: Gonzalez Solveyra, Estefania. Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Nanosistemas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Tagliazucchi, Mario Eugenio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina
dc.journal.title
ACS Omega
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.2c04785
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1021/acsomega.2c04785
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