دانشمندان ورقه‌های نانوذرات را با اشکال پیچیده‌ای خم کردند
پژوهشگران آرگون توانستند غشاهای نانو ذرات طلا را در یک سمت مشخص با استفاده از پرتو الکترونی تا بزنند.
به گزارش خبرنگار حوزه فن‌آوری گروه علمی پزشکی باشگاه خبرنگاران جوان و به نقل استPhys.org؛ پژوهشگران دانشگاه شیکاگو، میسوری و آزمایشگاه بین المللی آرگون در آمریکا غشاهای نانو ذرات طلا را فقط از یک سمت با استفاده از میکروسکوپ پرتو الکترونی تا زدند چون دو طرف غشاها کاملا متفاوت است.
دانشمندان نانو ذراتی در صفحاتی دو بعدی، کریستال‌های سه بعدی و خوشه‌های تصادفی ساختند، اما آنها هیچگاه قادر به خم کردن یا تا زدن ورقه‌های نانو ذرات به ساختارهای پیچیده سه بعدی نبودند، اما این کار در حال حاضر ممکن شده است.
یافته‌ها راه را برای دانشمندان برای طراحی غشاهایی با ویژگی‌های الکتریکی، خواص مغناطیسی و مکانیکی که می‌تواند در الکترونیک استفاده شوند و حتی ممکن است برای درک سیستم‌های بیولوژیکی کاربرد داشته باشند، باز می‌کند.
کار در مرکز مواد نانو مقیاس و منبع توسعه یافته‌ی فوتون، تیم پژوهشی را برای شکل‌دهی غشاهای نانو ذرات طلا، پوشیده شده با مولکول‌های آلی به حلقه‌های لوله مانند کمک کرد. این شکل‌دهی در زمان رسیدن غشاها به پرتو الکترونی امکان پذیر است.
محققان نانو ذرات طلا با چند هزار اتم پوشش دادند که هر کدام با یک مولکول آلی مانند روغن همراهند و ذرات طلا را کنار هم نگه می‌دارند.
Xiao-min Lin دانشمند مرکز مواد در مقیاس نانو و رهبر پروژه می‌گوید، زمانی که این نانو ذرات پوشیده شده در آب شناور باشند، ذرات به شکل ورقه در می‌آیند و زمانی که آب تبخیر شود، ورقه معلق رها می‌شود این ورقه‌ها تقریبا شبیه به پوست طبل هستند. اما این غشای بسیار نازک ساخته شده از یک لایه از نانو ذرات است.
اتفاقی عجیب زمانی رخ داد که دانشمندان غشا را در معرض پرتو یک میکروسکوپ الکترونی قرار دادند و این غشا تا شد. غشا در زمانهای مختلف فقط از یک سمت تا می‌شود و این موضوع از نظر غیر فنی به علت سطح مولکول‌های آلی است. مولکول‌های آلی آبگریزند و زمانی که در آب شناور می شوند، سعی دارند از تماس با آب جلوگیری کنند.
در نتیجه مولکول های آلی تا پایان توزیع خود در راهی غیر یکنواخت در بالا و پایین لایه هایی از ورقه نانو ذرات حرکت می‌کنند.
هنگامی که پرتو الکترونی با مولکول‌ها بر روی سطح برخورد می‌کند باعث می‌شود آنها با همسایگان خود پیوند اضافی برقرار کنند و فشاری متقارن که موجب ایجاد تاخوردگی غشا می‌شود را به وجود می‌آورد.
در اصل دانشمندان از این روش برای القای تاخوردگی در هر غشا نانو ذره که دارای توزیعی نامتقارن از مولکول‌های سطح هستند، استفاده کردند.
انتهای پیام/
