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Técnica Nova para Reparos da Nano-Escala

Published on January 13, 2012 at 5:17 AM

Por Cameron Chai

Uma equipa de investigação conduzida por Todd Emrick da Universidade de Massachusetts Amherst desenvolveu um processo experimental para executar reparos da nano-escala nas superfícies danificadas baseadas em uma previsão teórica de Anna Balazs da Universidade de Pittsburgh.

Uma descoberta recente do reparo dos materiais valida a teoria prévia e pode conduzir à conservação significativa do material em diagnosticar e em reparar dano estrutural. Os desenhos animados ilustram como nanoparticle-contendo cápsulas role ou deslize sobre carcaças danificadas, selectivamente depositando seus índices do nanoparticle em fracturas. (cortesia da ilustração de Todd Emrick, de UMass Amherst)

Esta técnica experimental é capaz de reparar uma superfície danificada usando quantidades microscópicas de material e elimina o necessário revestir superfícies inteiras quando somente uma parcela pequena é danificada. Emrick adicionou que a procura para o reparo e mecanismos rápidos, eficientes do revestimento é crescente em todos os produtos que variam dos dispositivos biológicos do implante aos materiais micro-electrónicos às asas do avião.

Emrick mais adicional disse que quando comparadas às superfícies não danificadas, as superfícies danificadas demonstram características diferentes em termos da funcionalidade química, da aspereza, das características molhando e da topografia na nano-escala. Utilizando a simulação computorizada, Anna Balazs previu que os microcapsules que contêm nanoparticles podem ser usados investigando uma superfície e entregando os nanoparticles na parte danificada da superfície, assim permitindo um ponto-reparo eficiente chamado ` reparo-e-vá', ele adicionou.

Para provar experimental o conceito, a equipa de investigação usou a experiência de três laboratórios dos materiais de polímero na Universidade de Massachusetts Amherst. A equipe usou um surfactant do polímero para gotas ou cápsulas de estabilização da emulsão na água que encapsula eficientemente nanoparticles. Emrick indicou que a equipe descobriu a liberação selectiva dos componentes do nanoparticle pelos microcapsules nas superfícies danificadas. A localização dos nanoparticles na superfície danificada pode ser seguida facilmente, porque são fluorescentes.

Emrick sublinhou que além do material de depósito do sensor em superfícies rachadas, o processo novo da capsulagem é igualmente capaz de identificar as regiões rachadas. O trabalho novo igualmente elimina o uso de solventes orgânicos, porque permite a entrega de materiais hidrofóbicas em sistemas aquosos, assim fazendo lhe um processo eco-amigável, adicionou. A equipe planeia estender sua pesquisa para recuperar os objetos revestidos' propriedades mecânicas alterando os nanoparticles' composição, disse.

Source: http://www.umass.edu

Last Update: 13. January 2012 06:35

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