Спасибо, что вы с нами!

Химики создали наночастицы, изменяющие форму под действием света

Разработка ученых из США и Южной Кореи поможет создать самособирающиеся наноблоки, геометрическую форму которых можно изменять при помощи света или химических веществ. Для этого исследователи научились контролировать, как крепко частицы «держатся» за молекулы окружающего вещества.
Комментарии
...
В молекулярном мире даже небольшое изменение структуры, как правило, приводит к изменению физико-химических свойств или функций объекта — иногда малозаметным, иногда существенным. Эта особенность часто встречается в природных биологических системах: перестройка нескольких атомов в белке может привести к переходу в другую конформацию и изменить его ферментативную активность. Пока ученые не научились создавать столь же чувствительные искусственные системы, однако в основе некоторых разработок лежит тот же принцип.

В новом исследовании ученые показали, как использовать смачивание для создания частиц, управляемых светом и химическим воздействием. Смачивание определяется тем, насколько молекулам разных веществ «нравится» находиться в контакте друг с другом: к примеру, на жирной поверхности вода будет собираться в капли, а масло, напротив, покроет как можно большую площадь. На молекулярном уровне поведение двух веществ в месте контакта определяется количеством связей, которые образуются между молекулами.

Группа химиков из США и Южной Кореи предложила использовать смачивание и обратный процесс для создания «строительных наноблоков» самособирающихся материалов. Для этого они покрывали твердые частицы размером не более микрометра монослоем гидрофобного — избегающего контакта с водой — вещества силана. Затем частицы помещали в гидрофобную среду, где связи между гидрофобным слоем и гидрофобной жидкостью «растягивали» частицу в «неудобное» для нее положение. После этого слой силана разрушали действием химического вещества или света, и частицы освобождались от «молекулярных пут» и возвращались в свое исходное равновесное положение.

Авторы исследования полагают, что новая методика подходит для полимеров, полупроводников и магнитных частиц. Она поможет создать управляемые светом самособирающиеся строительные блоки или программируемых «микропловцов» — частицы, перемещающиеся в потоке жидкости.

Статья с описанием технологии опубликована в журнале Nature Communications.

Недавно канадские ученые создали подвижные частицы для остановки кровотечений.

Комментарии
...