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迄今为止，晶体工程主要关注控制其产品分子的整体结构特征。但在最新一期《科学》杂志上发表的一份报告中，明尼苏达大学的研究人员描述了一种晶体设计策略，该策略能够精确控制晶体的对称性和结构。
迈克尔·沃德、K·特拉维斯·霍尔曼和亚当·M·皮沃瓦尔成功地诱导晶体以他们想要的方式形成：使晶格框架内的所有分子都朝同一方向排列。“我们正在做的事情，”沃德解释说，“是晶体工程，这意味着通过观察分子本身并询问它们将如何引导自身形成三维晶格，来设计基于分子的固态结构。”科学家们组装了一个框架，该框架由柔性氢键片层支撑，并由香蕉形支柱支撑。通过迫使支柱沿同一方向排列，研究人员创建了只能容纳一种取向的客体分子的通道。由于所有这些分子都排列整齐，该材料使其照射到的光频率增加一倍，这种性质被称为二次谐波产生 (SHG)。
这种 SHG 活动可能有助于这种新型晶体在光电子学（电和光的相互转换）中找到用途，例如在激光器或光开关中。沃德表示，晶体生成过程可以进行修改，这表明未来可能会制造出具有相同基本框架的其他晶体。“作者总结说，以如此详细的程度预测晶体结构，是“有机固态化学中一项相当不寻常的成就。”