Αντί των ατόμων, μεμονωμένα νανοσωματίδια συνδέονται μεταξύ τους στα νέα νανοσωματίδια. Εικόνα: Επιστήμη
Διαβάστε δυνατά Οι επιστήμονες στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) στο Cambridge έχουν αναπτύξει μια μέθοδο για την κατασκευή μακρών αλυσίδων μεταλλικών νανοσωματιδίων. Τα γειτονικά σωματίδια συνδέονται μεταξύ τους με μικρές μοριακές αλυσίδες συνδεδεμένες στους πόλους των σωματιδίων. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι τέτοιες αλυσίδες μπορούν να χρησιμοποιηθούν, μεταξύ άλλων, για τη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων των γυαλιών. Το τέχνασμα της μεθόδου που επεξεργάστηκε ο Francesco Stellacci και οι συνάδελφοί του είναι να σχηματίσει δύο αντίθετους πόλους στην επιφάνεια των μικροσκοπικών κλασμάτων ενός μικρού μικρών σωματιδίων χρυσού. Για να επιτευχθεί αυτό, τα σωματίδια επικαλύφθηκαν με ένα μοριακό στρώμα ενός οργανικού μορίου. Οι μοριακές αλυσίδες συνδέθηκαν με τα χρυσά άτομα σε πυκνά συσκευασμένη μορφή μέσω γεφυρών θείου.

Οι ερευνητές μπόρεσαν να αποδείξουν ότι με αυτόν τον τρόπο σχηματίστηκαν δύο θέσεις ελαττώματος σε αντίθετους πόλους των σωματιδίων, επί των οποίων δεν μπορούσαν να καθοριστούν μόρια. Σύμφωνα με τον Stellacci, αυτό είναι μια απαραίτητη συνέπεια της τοπολογίας μιας στενά συσκευασμένης διάταξης μακρών μοριακών αλυσίδων σε μια σφαιρική επιφάνεια.

Τα επικαλυμμένα σωματίδια χρυσού έτσι μοιάζουν με χημικά μόρια με ακριβώς δύο θέσεις πρόσδεσης έκαστο. Στην πραγματικότητα, οι ερευνητές κατάφεραν πραγματικά να συνδυάσουν τα σωματίδια του χρυσού σε αλυσίδες μέσω μικρών μορίων γέφυρας σε μια περαιτέρω χημική αντίδραση: τα συνδετικά κομμάτια θα μπορούσαν να ταιριάζουν με ακρίβεια στα ελαττώματα στους πόλους των σωματιδίων.

Σύμφωνα με τον Stellacci, ο σχηματισμός αλυσίδας αντιστοιχεί στην αντίδραση πολυμερισμού στο σχηματισμό πλαστικών από μεμονωμένα μόρια μονομερούς. Η μεγαλύτερη από τις αλυσίδες χρυσού που παράγονται από τους ερευνητές περιείχε περίπου 50.000 ατομικές χάντρες. Οι επιστήμονες θέλουν τώρα να αυξήσουν το μήκος αυτών των αλυσίδων, που ονομάζονται "νανοπλαστικά", με αρκετές τάξεις μεγέθους και στη συνέχεια να τα ενσωματώσουν σε υλικά όπως τα γυαλιά. Στόχος είναι να τεθούν με αυτόν τον τρόπο οι μηχανικές, ηλεκτρικές και οπτικές τους ιδιότητες όπως είναι επιθυμητό. επίδειξη

Gretchen DeVries (MIT) και άλλοι: Science, τόμος 315, σελ. 348 Stefan Maier

© science.de

Συνιστάται Επιλογή Συντάκτη