Des chercheurs de la NC State University ont découvert qu'ils pouvaient contrôler les dimensions des nanotiges en faisant varier la vitesse à laquelle ils ont ajouté de l'acide ascorbique. Crédit :Joseph Tracy, Université d'État de Caroline du Nord
Des chercheurs de la North Carolina State University ont développé une technique pour produire efficacement des tiges d'or à l'échelle nanométrique en grandes quantités tout en contrôlant simultanément les dimensions des nanotiges et leurs propriétés optiques. Les propriétés optiques des nanotiges d'or les rendent souhaitables pour une utilisation dans des applications biomédicales allant des technologies d'imagerie au traitement du cancer.
« Cette technique devrait faciliter la fabrication économique de gros volumes de nanotiges d'or, " dit le Dr Joseph Tracy, professeur agrégé de science et d'ingénierie des matériaux à l'État de Caroline du Nord et auteur principal d'un article sur le travail. "Et cela devrait être une bonne nouvelle pour la communauté scientifique et la communauté de la recherche et du développement biomédicaux."
L'équipe NC State est partie d'une technique existante, dans lequel des nanotiges d'or sont formées en mélangeant deux solutions chimiques ensemble. Cependant, cette technique ne convertit que 30 pour cent de l'or en nanotiges – le reste reste dissous en solution.
Pour convertir les 70 pour cent restants de l'or en nanotiges, les chercheurs ont ajouté un flux continu d'acide ascorbique (mieux connu sous le nom de vitamine C) à la solution, tout en remuant constamment le mélange. L'acide ascorbique extrait essentiellement l'or de la solution et le dépose sur les nanotiges existantes.
Mais les chercheurs ont également découvert que plus ils ajoutaient lentement l'acide ascorbique, plus les nanotiges devenaient trapues. Ceci est important car les propriétés optiques des nanotiges d'or dépendent de leur "rapport d'aspect" - leur hauteur et largeur relatives. Par exemple, longue, les nanotiges d'or minces absorbent la lumière à des longueurs d'onde supérieures à 800 nanomètres (dans le spectre proche infrarouge), tout en étant plus court, les nanotiges d'or plus larges absorbent la lumière à des longueurs d'onde inférieures à 700 nanomètres (rouge ou rouge foncé).
"La capacité d'affiner ces propriétés optiques sera probablement utile pour le développement de nouvelles applications biomédicales, " dit Tracy.
