Constructies bouwen door legostenen van twee verschillende groottes te mengen is kinderspel. Echter, het bestuderen van polymeren met een alternerende nanostructuur gemaakt van heterogene blokken is allesbehalve eenvoudig.

Theoretisch natuurkundige Mark Matsen, gevestigd aan de Universiteit van Reading, VK, bestudeert polymeermengsels bestaande uit tweevoudige (AB) en drievoudige (BAB) combinaties van twee soorten blokken op nanoschaal. Hij heeft laten zien, in een studie gepubliceerd in EPJ E , dat de onderliggende heterogeniteit van de blokken ervoor kan zorgen dat polymeren overschakelen naar andere patronen op nanoschaal en daardoor andere eigenschappen vertonen. Talrijke toepassingen gebaseerd op etspatronen op substraten, zoals elektronica, computer chips, en membranen met een specifieke functie, kunnen profiteren van dergelijk onderzoek.

Het probleem is dat, voor een lange tijd, polymeerexperts dachten dat het verkrijgen van een dergelijke geordende nanostructuur het gebruik van nanoblokken van vergelijkbare groottes vereiste. Echter, experimentatoren hebben onlangs aangetoond dat dit niet noodzakelijk het geval is. Zoals het blijkt, het is over het algemeen voldoende om blokcopolymeren te synthetiseren met behulp van minder kostbare methoden, die resulteren in blokcomponenten van heterogene grootte.

Om het effect van heterogene blokken op dergelijke polymeersmelten te begrijpen, de auteur vergelijkt polymeerarchitecturen gemaakt van drie blokken, namelijk BAB, en twee blokken, namelijk AB. In dit geval, A-blokken zijn van heterogene grootte en B-blokken zijn van homogene grootte. Hij vertrouwt op een methode genaamd self-consistent field theory (SCFT), waarbij het effect van alle andere polymeren op een bepaald polymeer wordt benaderd door een gemiddeld effect.

Matsen ontdekte dat het gebruik van heterogene bouwstenen de morfologische structuur van polymeren op nanometrische schaal beïnvloedt. Hij realiseerde zich ook dat door heterogene componenten te gebruiken, vooral met triblocks, het is mogelijk om de breedte van subdomeinen gemaakt van één type polymeer te verschuiven. Dit zou kunnen, bijvoorbeeld, helpen bij het verbeteren van de effectiviteit van op triblok gebaseerde refractieve oppervlakken.