Подписаться на новости SCDAILY 

  • Yulia Mi

Ученые нашли способ сжимать объекты до наномасшатбных размеров


Авторы фото: MIT

Рождение идеи


Команда исследователей из Массачусетского института технологий нашла быстрый и недорогой способ сжатия объектов до наноразмеров. Этот процесс они назвали «имплозивное производство». Материал, используемый учеными как основа процесса, легко найти в любой детской комнате. Это полиакрилат – адсорбент, обычно применяемый в детских подгузниках.


Размер имеет значение


Согласно статье, опубликованной учеными в четверг, 13 декабря в журнале Science, первый шаг процесса - это добавление жидкости к полиакрилату, в результате чего он разбухает. Полиакрилат погружается в жидкость с флюоресцирующими молекулами, которые присоединяются к матрице полиакрилата при активизации их лазерным излучением. Используя двухфотонную микроскопию, исследователи могут прецизионно нанести точки даже в глубине структуры, что позволяет создать нужный рисунок флюоресцирующих молекул внутри геля. Эти молекулы выступают как точки привязки, задающие структуру будущего материала. При этом совершенно неважно, какой материал будет затем добавлен.


«Вы добавляете опорные точки куда вам нужно с помощью излучения, а затем вы можете присоединить к этим точкам все, что потребуется», - объясняет Эдвард Бойден (Edward Boyden), профессор нейротехнологии, - «Это может быть квантовая точка, ДНК или частица металла».


После добавления нужного материала или нескольких материалов исследователи высушивают полиакрилатную матрицу, используя кислоту. Это приводит к тому, что материал, связанный с полиакрилатом, сжимается, уменьшаясь в объеме в тысячи раз.


Применение


Наверное, самый волнующий аспект имплозивного производства – это его доступность. Многие лаборатории уже имеют все необходимое, чтобы начать «сжимать» объекты до наномасштабов самостоятельно.


Команда ученых уже исследует потенциальные возможности своего открытия, включая применение в оптике и робототехнике. В перспективе нет никаких ограничений, чтобы использовать эту технологию для любых задач.


#полиакрилат #двухфотоннаямикроскопия #наномасштаб #наноразмер #наноматериал #сжатиематериала