방향성 결합을 통한 이십면체 준결정 설계 방법

준결정(Quasicrystals)은 결정학에서 수수께끼와 같다: 이들은 일반적인 결정과 유사한 장범위 규칙(Long-range ordering)을 가지고 있지만, 공간에서는 주기적이지 않다. 다양한 대칭성을 가지는 준결정은 다양한 시스템에서 발견되었거나 실현되었지만, 전형적인 이십면체 대칭성을 가지는 준결정은 지금까지 금속 합금에서만 발견되었다. Eva Noya, Jonathan Doye와 연구진들은 이십면체 준결정으로 자연적으로 자가 조립되는 방향성 결합된 콜로이드 입자의 엔지니어링을 허용해야 하는 방법을 발표하였다. 연구진의 설계 개념의 핵심은 모든 입자가 이웃한 입자에 완전히 결합되어야 한다는 일반적인 가정을 완화하는 것이다: 이러한 결합 중 대부분이 충족되지 않도록 허용하면 일반적으로 불가능한 대칭성을 정렬할 수 있다. 저자들은 결론 부분에 DNA 오리가미(Origami) 입자를 이용하여 이것이 어떻게 실현될 수 있는지에 대한 방안을 서술하였다.