Майбутнє адаптивних технологій. Японські дослідники розробили золоті наночастинки, що змінюють структуру залежно від температури

Група японських дослідників під керівництвом професора Кійосі Каніе з Університету Тохоку розробила інноваційні золоті наночастинки , здатні до динамічної перебудови своєї структури.  Це відкриття може стати фундаментом для створення адаптивних « розумних» матеріалів, які миттєво реагують на зміни навколишнього середовища. Основою технології стали наночастинки, вкриті двома типами органічних молекул: термочутливими дендритами та лінійними лігандами. Науковці виявили, що на межі розподілу повітря та води ці частинки демонструють поведінку, подібну до рідких матеріалів. Завдяки рухливості органічних молекул на поверхні золота, наночастинки змінюють свою симетрію та форму, що призводить до масштабних структурних трансформацій у всьому шарі. Експерименти показали, що за кімнатної температури наночастинки формують ізольовані острівкові структури. Однак при нагріванні до 40 °C вони поступово трансформуються в ланцюжки, а згодом — у розгалужені мережі. При механічному стисненні шару структури повертаються до початкового острівкового стану. Важливо, що такі перетворення відбуваються за відносно низьких температур, тоді як у сухому середовищі для подібних процесів зазвичай потрібно понад 100 °C. Використовуючи рентгенівські вимірювання на синхротронному комплексі DESY у Гамбурзі, команда довела, що причиною такої адаптивності є спонтанний перерозподіл молекул на поверхні частинок під впливом зовнішніх факторів. Оскільки оптичні, електронні та магнітні характеристики наноструктур прямо залежать від способу їхнього розташування, можливість контрольовано змінювати їхню топологію відкриває шлях до створення матеріалів із керованими фізичними властивостями. На думку авторів роботи, результати якої опубліковані в журналі Американського хімічного товариства, ця стратегія проектування дозволить розробляти нове покоління високотехнологічних пристроїв. Теги:   Матеріали Нанотехнології Якщо ви знайшли помилку в тексті, виділіть її мишкою і натисніть Ctrl + Enter