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Posted in | Nanomaterials

I Ricercatori Creano le Microparticelle diMontaggio

Published on November 1, 2012 at 8:24 AM

Gli Scienziati hanno creato i nuovi generi di particelle, 1/100th del diametro dei capelli umani, che si montano spontaneamente nelle strutture che somigliano alle molecole fatte dagli atomi.

Gli Scienziati hanno creato i nuovi generi di particelle, 1/100th il diametro dei capelli umani, che si montano spontaneamente nelle strutture che somigliano alle molecole fatte dagli atomi. (Cortesia dell'Illustrazione della Canzone di Pengcheng, di Yufeng Wang e di Yu Wang)

Queste nuove particelle vengono insieme, o “auto-monti,„ alle strutture del modulo nei reticoli che erano precedentemente impossibli da fare e tenere la promessa per i materiali e la ceramica ottici avanzati fabbricanti.

Il metodo, descritto nell'ultima emissione della Natura del giornale, è stato messo a punto da un gruppo dei chimici, degli ingegneri chimici e dei fisici alla New York University (NYU), del Banco di Harvard di Assistenza Tecnica & di Scienze Applicate, del Dipartimento di Harvard di Fisica e della Società di Dow Chemical.

Il metodo è concentrato sul miglioramento dell'architettura di colloide-piccole particelle sospese all'interno di un media fluido. Le dispersioni Colloidali sono composte di tali elementi di ogni giorno come la vernice, il latte, la gelatina, il vetro e la porcellana, ma il loro potenziale di creare i nuovi materiali rimane in gran parte non sfruttato.

Precedentemente, gli scienziati avevano riuscito le strutture rudimentali in costruzione dai colloidi. Ma i colloidi di uso di abilità per progettare e montare le strutture dimensionali del complesso 3, che sono vitali alla progettazione dei materiali ottici avanzati, è stato limitato. Ciò è, in parte, perché i colloidi mancano delle obbligazioni direzionali, che sono necessarie da gestire l'auto-assembly della particella come pure da migliorare la complessità mentre mantengono l'integrità strutturale di queste creazioni. Tali assembly serviscono da particelle elementari del world-e.g naturale., degli atomi e molecola-ma sono rari nel dominio colloidale.

“Che Cosa questo metodo mirante per fare era di usare i beni della natura per gli atomi ed applicarli al mondo colloidale,„ ha spiegato il professor Marcus Weck, uno di chimica di NYU dei co-author dello studio.

“I Chimici hanno un'intera tabella periodica degli atomi da scegliere quando sintetizzano le molecole ed i cristalli,„ dal co-author aggiunto Vinothan Manoharan, Professore Associato dell'Ingegneria Chimica e della Fisica a Harvard. “Abbiamo voluto sviluppare una simile “costruzione impostata„ per la fabbricazione le molecole e dei cristalli su più vasta scala.„

In colloidi di sviluppo con tali beni, i ricercatori hanno costruito “le toppe„ chimiche che possono formare le obbligazioni direzionali, così tenenti conto il montaggio di 3 “grate„ dimensionali con soltanto alcune connessioni fra le particelle, un elemento importante di progettazione per molti materiali avanzati. Senza legame direzionale, tali strutture sono instabili.

Il trucco stava stabilendo le capacità di legame sulle toppe. Gli scienziati hanno fatto così mediante usando i singoli fili di DNA, che gli scienziati a NYU ed altrove precedentemente hanno impiegato per organizzare le piccole particelle. Nel metodo descritto in Natura, questi fili di DNA hanno servito da “estremità appiccicose„ a quali toppe della particella potrebbero aderire.

“Che Cosa questi il mezzo è possiamo fare le particelle che fissano soltanto alle toppe e poi possiamo programmarli così soltanto generi specifici di attaccatura delle particelle a quelle toppe,„ ha detto il Pino del professor David di fisica di NYU e del co-author. “Questo ci dà la flessibilità tremenda progettare 3 strutture dimensionali.„

I ricercatori hanno aggiunto che la specificità delle interazioni del DNA fra le toppe significa che i colloidi con differenti beni, quale la dimensione, colore, funzionalità chimica, o conduttività elettrica, potrebbero piombo alla produzione di nuovi materiali. Questi potenzialmente includono elettricamente 3 reti cablate dimensionali o i cristalli fotonici per migliorare le visualizzazioni ottiche di un intervallo dei generi di consumo e per migliorare la velocità dei chip di computer.

Sorgente: http://www.harvard.edu

Last Update: 1. November 2012 09:45

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