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Posted in | Nanomaterials

Los Investigadores Crean Micropartículas Uno mismo-Que ensamblan

Published on November 1, 2012 at 8:24 AM

Los Científicos han creado nuevas clases de partículas, 1/100th del diámetro de un cabello humano, que se ensamblan espontáneamente en las estructuras que se asemejan a las moléculas hechas de los átomos.

Los Científicos han creado nuevas clases de partículas, as/100o el diámetro de un cabello humano, que se ensamblan espontáneamente en las estructuras que se asemejan a las moléculas hechas de los átomos. (Cortesía del Ejemplo de la Canción de Pengcheng, de Yufeng Wang, y de Yu Wang)

Estas nuevas partículas vienen juntas, o “uno mismo-ensamble,” las estructuras del formulario en los modelos que eran previamente imposibles hacer y mantener la promesa para los materiales y la cerámica ópticos avanzados de fabricación.

El método, descrito en la última aplicación la Naturaleza del gorrón, fue desarrollado por personas de químicos, de representantes técnicos químicos, y de físicos en la Universidad de Nueva York (NYU), la Escuela de Harvard de la Ingeniería y de las Ciencias Aplicadas, el Departamento de Harvard de la Física, y la Compañía de Dow Chemical.

El método se centra en el aumento de la configuración de las coloide-pequeñas partículas suspendidas dentro de un media flúido. Las dispersiones Coloidales se componen de los items diarios tales como la pintura, la leche, la gelatina, el cristal, y la porcelana, pero su potencial de crear los nuevos materiales sigue siendo en gran parte sin aprovechar.

Previamente, los científicos habían tenido éxito en la construcción de las estructuras rudimentarias de los coloides. Pero los coloides del uso de la capacidad para diseñar y para ensamblar las estructuras de 3 dimensiones complejas, que son vitales al diseño de materiales ópticos avanzados, se han limitado. Esto está, en parte, porque los coloides faltan los bonos direccionales, que son necesarios controlar el uno mismo-ensamblaje de la partícula así como aumentar complejidad mientras que mantienen la integridad estructural de estas creaciones. Tales ensamblajes sirven como los bloques huecos del world-e.g natural., de átomos y molécula-pero son raros en el dominio coloidal.

“Cuál este método estado dirigido para hacer era utilizar las propiedades de la naturaleza para los átomos y aplicarlos al mundo coloidal,” explicó a profesor Marco Weck, uno de la química de NYU de los co-autores del estudio.

Los “Químicos tienen un vector periódico entero de los átomos a elegir cuando sintetizan las moléculas y los cristales,” del co-autor adicional Vinothan Manoharan, Profesor Adjunto de la Ingeniería Química y de la Física en Harvard. “Quisimos desarrollar “una construcción similar fijada” para hacer las moléculas y los cristales a mayor escala.”

En coloides que se convertían con tales propiedades, los investigadores dirigieron las “correcciones químicas” que pueden formar bonos direccionales, así permitiendo el ensamblaje de “cedazos de 3 dimensiones” con solamente algunas conexiones entre las partículas, un elemento importante del diseño para muchos materiales avanzados. Sin la vinculación direccional, tales estructuras son inestables.

El truco establecía capacidades de la vinculación en las correcciones. Los científicos hicieron tan usando los únicos hilos de la DNA, que los científicos en NYU y a otra parte han empleado previamente para ordenar pequeñas partículas. En el método descrito en Naturaleza, estos hilos de la DNA sirvieron como “extremos pegajosos” a qué correcciones de la partícula podrían adherirse.

“Cuáles estos los medios son podemos hacer las partículas que asocian solamente en las correcciones, y entonces podemos programarlas tan solamente las clases específicas de fijación de las partículas en esas correcciones,” dijo el Pino de profesor David del co-autor y de la física de NYU. “Esto nos da enorme adaptabilidad de diseñar las estructuras de 3 dimensiones.”

Los investigadores agregaron que la especificidad de las acciones recíprocas de la DNA entre las correcciones significa que los coloides con diversas propiedades, tales como talla, color, funciones químicas, o conductividad eléctrica, podrían llevar a la producción de nuevos materiales. Éstos potencialmente incluyen redes eléctricamente alambradas de 3 dimensiones o cristales fotónicos para aumentar las visualizaciones ópticas de un rango de los productos de consumo y para mejorar la velocidad de chips de ordenador.

Fuente: http://www.harvard.edu

Last Update: 1. November 2012 09:47

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