Integrating nanoscale building blocks of low dimensionality (0D; i.e., spheres) into higher dimensional structures endows them and their corresponding materials with emergent properties non-existent or only weakly existent in the individual building blocks. Constructing 1D chains, 2D arrays and 3D superlattices using nanoparticles and colloids therefore continues to be one of the grand goals in colloid and nanomaterial science. Amongst these higher order structures, 1D colloidal chains are of particular interest, as they possess unique anisotropic properties. In recent years, the most relevant advances in 1D colloidal chain research have been made in novel synthetic methodologies and applications. In this review, we first address a comprehensive description of the research progress concerning various synthetic strategies developed to construct 1D colloidal chains. Following this, we highlight the amplified and emergent properties of the resulting materials, originating from the assembly of the individual building blocks and their collective behavior, and discuss relevant applications in advanced materials. In the discussion of synthetic strategies, properties, and applications, particular attention will be paid to overarching concepts, fresh trends, and potential areas of future research. We believe that this comprehensive review will be a driver to guide the interdisciplinary field of 1D colloidal chains, where nanomaterial synthesis, self-assembly, physical property studies, and material applications meet, to a higher level, and open up new research opportunities at the interface of classical disciplines.

中文翻译：

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一维胶体链：从形成到新兴特性和应用的最新进展

集成低维（0D；即，球体）进入更高维度的结构，赋予它们和它们相应的材料以不存在或仅微弱存在于单个构建块中的涌现特性。因此，使用纳米颗粒和胶体构建 1D 链、2D 阵列和 3D 超晶格仍然是胶体和纳米材料科学的宏伟目标之一。在这些高阶结构中，一维胶体链特别受关注，因为它们具有独特的各向异性特性。近年来，一维胶体链研究最相关的进展是在新的合成方法和应用方面取得了进展。在这篇综述中，我们首先全面描述了为构建一维胶体链而开发的各种合成策略的研究进展。按照此，我们强调了由此产生的材料的放大和涌现特性，这些特性源于单个构建块的组装及其集体行为，并讨论了先进材料中的相关应用。在讨论合成策略、特性和应用时，将特别关注总体概念、新趋势和未来研究的潜在领域。我们相信，这一全面的综述将推动一维胶体链的跨学科领域，将纳米材料合成、自组装、物理性质研究和材料应用交汇到更高的水平，并开辟新的研究机会。经典学科的接口。起源于单个构件的组装及其集体行为，并讨论了在先进材料中的相关应用。在讨论合成策略、特性和应用时，将特别关注总体概念、新趋势和未来研究的潜在领域。我们相信，这一全面的综述将推动一维胶体链的跨学科领域，将纳米材料合成、自组装、物理性质研究和材料应用交汇到更高的水平，并开辟新的研究机会。经典学科的接口。起源于单个构件的组装及其集体行为，并讨论了在先进材料中的相关应用。在讨论合成策略、特性和应用时，将特别关注总体概念、新趋势和未来研究的潜在领域。我们相信，这一全面的综述将推动一维胶体链的跨学科领域，将纳米材料合成、自组装、物理性质研究和材料应用交汇到更高的水平，并开辟新的研究机会。经典学科的接口。将特别关注总体概念、新趋势和未来研究的潜在领域。我们相信，这一全面的综述将推动一维胶体链的跨学科领域，将纳米材料合成、自组装、物理性质研究和材料应用交汇到更高的水平，并开辟新的研究机会。经典学科的接口。将特别关注总体概念、新趋势和未来研究的潜在领域。我们相信，这一全面的综述将推动一维胶体链的跨学科领域，将纳米材料合成、自组装、物理性质研究和材料应用交汇到更高的水平，并开辟新的研究机会。经典学科的接口。