Novi put do materijala izgrađenih od nanočestica
- Objavljeno u Znanost
Proces pretvaranja nanočestica u korisne nove materijale otežan je teškoćom kontrole broja i smjera veza između svake čestice i njezinih susjeda. Istraživači su pokazali da mogu kontrolirati veze promjenom veličine nanočestica i duljine lanca liganda.
Tim koji uključuje istraživače s MIT-a primjenjuje drugačiji pristup. Istraživači su razvili prilagodljiv način korištenja superfleksibilnih molekula konektora koje reguliraju pakiranje mreža nanočestica namjernim deformiranjem na temelju okolnog okruženja.
U radu objavljenom u časopisu Nature Materials, istraživači su pokazali kako se fleksibilnost konektora i električni naboji mogu koristiti za podešavanje strukture mreže, a tu su tehniku koristili za stvaranje novih vrsta materijala na bazi nanočestica.
Ovaj pristup mogao bi ponuditi svestraniji način stvaranja visokoučinkovitih materijala za fotoniku, kemijsku katalizu, medicinu, poljoprivredu i još mnogo toga.
Nanočestice znanstvenicima daju fleksibilan gradivni blok za izradu materijala sa željenim svojstvima, a pojedinačne nanočestice već se koriste u raznolikim primjenama kao što su isporuka lijekova, skladištenje energije, računarstvo i senzorika. No, sastavljanje u veće strukture pokazalo se izazovom zbog toga koliko se čvrsto pakiraju.
Kako bi prevladali taj izazov, istraživači izrađuju nanočestice različitih oblika, što mijenja način na koji se povezuju. Također mogu učiniti samo određene dijelove površina čestica ljepljivima kako bi formirali različite uzorke.
U eksperimentima, istraživači su pokazali da mogu kontrolirati veze promjenom veličine nanočestica i duljine lanaca liganda. Također su koristili tehniku za sastavljanje nanočestica u prethodno neviđene kristalne strukture.
Istraživači kažu da njihov pristup uspostavlja fleksibilnost liganda kao novi put za izradu materijalnih struktura koje se mogu prilagoditi u velikim razmjerima.