科技名词

分子自组装

molecule self-assembly

定义：分子高度有序的自然排列。

学科：化学_分析化学_仪器分析_电化学分析

相关名词：自组装 氢键共价键

【延伸阅读】

组装或者自组装结构都是指一种有序化的图案或者阵列。分子自组装是在平衡条件下，分子间非共价键相互作用或者自发组合形成的一类稳定且具有某种特定功能或性能的分子聚集体或超分子结构。

分子自组装体系由较弱的、可逆的非共价相互作用（如氢键、π-π相互作用等）驱动。同时，它的结构稳定性和完整性也是靠这些非共价相互作用来保持的。设计自组装体系是希望模仿生物过程，而合成功能活性的分子自组装体系还很少，该工作的关键是要正确调控分子间的非共价连接，并克服自组装过程中热力学的不利因素。

自然界的分子自组装分为两类：一类是热力学自组装，它呈现出最大能量稳定性形式；另一类是由生命体（DNA等）所体现，叫编码自组装，即有机分子自组装成有一定功能的组织器官的过程。后一过程中控制组装次序的指令信息包含于组分之中，信息传递靠分子识别进行，错误的信息传递则形成自组装体系功能缺陷。

分子识别使得分子自组装体系表现出特定功能，有人认为分子自组装的中心是分子识别。分子识别的定义是：某给定受体对作用物或给体选择性结合并产生某种特定功能的过程。它包含两方面内容：一是分子间有几何尺寸、形状上的相互识别，二是分子对非共价相互作用的识别。有机分子的结晶过程被认为是分子识别最为准确和典型的实例。有机分子晶体是上百万个分子通过极其准确的相互识别、自我构造的组装体。