Les nanoparticules sont façonnées en enrobant de nouvelles molécules sur certaines parties de leur surface. Crédit :Chen &Gibson et al.
Des particules de taille nanométrique rendent déjà les vélos et les raquettes de tennis plus légers et plus solides, protéger les lunettes des rayures, et aider à diriger les médicaments de chimiothérapie vers les cellules cancéreuses. Mais leur utilité dépend de leur capacité à les sculpter avec précision dans les bonnes configurations, ce qui n'est pas une tâche facile lorsqu'ils sont si petits que des milliers d'entre eux pourraient tenir dans l'épaisseur d'une feuille de papier.
Dans une étude publiée le 3 décembre dans Matériaux naturels , Des scientifiques de l'Université de Chicago ont dévoilé une technique innovante pour repousser les limites de la fabrication de telles nanoparticules. Ils appliquent un revêtement qui recouvre des parties de la nanoparticule, ce qui leur permet d'enduire de nouvelles molécules uniquement sur les surfaces exposées, un peu comme un pochoir et une bombe de peinture en aérosol.
Les nanoparticules sont fascinantes car elles aiment s'assembler en formes, donc pour beaucoup d'applications, les scientifiques peuvent ajouter les bons ingrédients et les cuire à la bonne température pour obtenir les formes qu'ils souhaitent. Mais cela ne donne qu'un certain nombre de possibilités.
"La plupart des auto-assemblages sont basés sur des sphères, qui n'ont pas vraiment de différence de structure, mais avec la plupart des autres formes, il est important de pouvoir accéder à des zones spécifiques, " a déclaré Yossi Weizmann, un professeur assistant de chimie et auteur sur le papier. « Vous avez besoin de capacités plus approfondies pour explorer plus pleinement les possibilités de la nanotechnologie. »
La nouvelle méthode utilise un revêtement de polymère spacked sur les nanoparticules à certains endroits. Ensuite, vous pouvez ajouter la molécule suivante, qui ne peut se fixer aux nanoparticules qu'en l'absence de polymère.
Une nouvelle technique permet aux scientifiques de créer des revêtements personnalisés pour les nanoparticules dans toutes sortes de formes spécifiques (démontré en haut à droite pour chaque boîte). Ils sont si petits que des milliers pourraient entrer dans le point à la fin de cette phrase. Crédit :Chen et Gibson et al.
Les possibilités qui en résultent ne sont limitées qu'à l'imagination d'un scientifique.
"La façon dont nous avons conçu les blocs de construction vous permet de faire un grand nombre de permutations, " a déclaré l'étudiant diplômé Kyle Gibson, co-premier auteur de l'article.
Ils l'ont testé et ont créé une variété de formes en nano-taille—des cubes en 3D avec seulement des centres ou des arêtes et des sommets exposés, prismes 2D à coins libres, et des tiges unidimensionnelles avec un seul côté ou une ou les deux extrémités disponibles.
La gamme de formes permet aux scientifiques d'expérimenter des propriétés, les scientifiques ont dit, ce qui pourrait donner des idées pour de nouveaux appareils électroniques et de détection.
