Les scientifiques du Laboratoire national d'Argonne ont développé une nouvelle méthode pour l'assemblage de bout en bout contrôlé de nanoparticules d'or en forme de bâtonnets.

Les nanoparticules sont synthétisées chimiquement selon une technique établie, produire des nanotiges d'or de haute qualité avec des longueurs d'environ 70 nm et des diamètres d'environ 15 nm, stabilisé dans l'eau par des molécules de tensioactif hydrophiles.

Les côtés des tiges sont mieux protégés par les tensioactifs que les extrémités, de sorte que lorsque des molécules de ligand supplémentaires qui se lient à l'or sont ajoutées à la solution, ils se fixent préférentiellement aux extrémités des tiges.

Si ces ligands sont hydrophobes, puis les tiges s'organiseront spontanément bout à bout lorsqu'elles seront placées dans un mélange approprié de solvants organiques et d'eau.

L'analyse de la cinétique d'assemblage a montré que ce procédé par solvant est très différent des procédés d'assemblage qui ont été précédemment utilisés pour arranger les nanotiges, telles que la liaison covalente et la liaison hydrogène.

L'analyse met également en évidence les conditions nécessaires à l'obtention d'un assemblage bout à bout sélectif; en particulier, il a été constaté que les échantillons de nanotiges doivent être vieillis pendant plusieurs jours entre la synthèse et l'assemblage.

Les résultats fournissent ainsi un nouveau moyen d'agencer des nanoparticules anisotropes en configurations contrôlées, permettant la production ascendante de nanomatériaux fonctionnels.