Projeto de uma suprapartícula de comunicação em escala de mícron (CP), combinando as funcionalidades de um identificador de marca e um registrador de temperatura em uma entidade luminescente. O CP consiste em três tipos diferentes de nanopartículas luminescentes:nanopartículas de polímero dopado com corante fluorescente azul que agem sobre a exposição à temperatura específica com uma alteração de sinal irreversível definida e nanopartículas dopadas com lantanídeo inorgânico com luminescência verde e vermelha que podem ser montadas em razões de peso desejadas para produzir sinais de identificação distinguíveis. Crédito:Universidade de Erlangen-Nuremberg
Consertar aparelhos elétricos complexos consome tempo e raramente é econômico. O grupo de trabalho liderado pelo Prof. Dr. Karl Mandel, Professor de Química Inorgânica na Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), agora desenvolveu uma micropartícula inteligente que permite que componentes defeituosos nesses aparelhos sejam identificados mais rápida e facilmente usando sinais de luz. A longo prazo, isso pode tornar os reparos mais fáceis e estender a vida útil dos dispositivos. Os resultados foram publicados na revista Materiais Funcionais Avançados .
Para identificar componentes defeituosos em um dispositivo, partículas conhecidas como suprapartículas são aplicadas às partes individuais. Essas partículas medem entre um e dez micrômetros e, sob luz negra, fornecem informações sobre a identidade do componente e o histórico de temperatura (as temperaturas às quais o componente específico foi submetido recentemente) emitindo azul, luz verde e vermelha. Isso permite que o dispositivo seja verificado quanto a defeitos enquanto ainda está montado. A proporção do sinal entre os blocos de construção que emitem luz verde e vermelha determina a identidade do componente. A temperatura máxima pode ser lida a partir da relação do sinal das partículas azuis e verdes. Se um limite de temperatura específico for excedido, o sinal azul perde irreversivelmente a intensidade. Um micro-componente superaquecido e, portanto, geralmente danificado, pode ser detectado pelo sinal de luz azul mais fraco que ele emite. As partículas desenvolvidas tornam mais fácil e rápido reparar dispositivos elétricos complexos e estender sua vida útil.
As próprias suprapartículas consistem em blocos de construção de nanopartículas orgânicas e anorgânicas que comunicam informações apenas quando combinadas. A estrutura e as proporções de quantidade das nanopartículas determinam os sinais de identidade e a sensibilidade à temperatura. Ao alterar a composição das micropartículas inteligentes, a sensibilidade à temperatura e o sinal de identidade podem ser adaptados a um produto específico.
