玻璃科学的最新突破是通过物理气相沉积技术合成了超稳定玻璃。这些样品显示出增强的热力学、动力学和机械稳定性，对基础科学和技术应用具有重要意义。然而，气相沉积技术仅限于原子、聚合物和有机玻璃形成剂，只能生产薄膜样品。

近日，巴黎文理研究大学Francesco Zamponi通过提出一种随机键合方法克服了上述几个问题，其中冻结相邻粒子对子集之间的距离。

文章要点

1）随机键合在数学上类似于随机钉扎，我们将在数值上证明它满足安静冻结的要求，从而产生接近平衡的键合系统配置，但不会破坏与随机钉扎相反的平移不变性。因此，这种方法允许生成具有广泛可调稳定性的大量分子系统（例如，二聚体、三聚体和聚合物）的平衡玻璃构型。最重要的是，这种方法可以在真实的实验系统中实施，例如具有DNA 接头和聚合物 的路径，即可以通过外部参数修改组成粒子之间的相互作用的系统。

2）在介绍了这种新方法之后，研究人员展示了计算机模拟的结果，这些结果通过确定简单玻璃形成剂的加热冷却循环的动力学稳定性和应力应变测量的机械稳定性来证明随机键合的有效性。此外，表明生成的配置接近平衡，因此在数值精度内未检测到老化。最后，讨论了该方法的实验可行性。

参考文献

Ozawa, M., Iwashita, Y., Kob, W. et al. Creating bulk ultrastable glasses by random particle bonding. Nat Commun 14, 113 (2023).

DOI: 10.1038/s41467-023-35812-w

https://doi.org/10.1038/s41467-023-35812-w