p Cientistas de quatro universidades dos Estados Unidos criaram uma maneira de usar as nanoconchas ativadas por luz da Rice University como blocos de construção para estruturas 2-D e 3-D que poderiam encontrar uso em sensores químicos, nanolasers e metamateriais absorventes de luz bizarros. Assim como uma criança pode usar blocos de Lego para construir modelos 3D de edifícios ou veículos complexos, os cientistas estão usando o novo método de automontagem química para construir estruturas complexas que podem prender, armazenar e dobrar a luz. p A pesquisa aparece na edição desta semana da revista. Ciência .

p "Usamos o método para fazer uma estrutura de sete nanoconchas que cria um tipo particular de padrão de interferência chamado ressonância Fano, "disse o co-autor do estudo, Peter Nordlander, professor de física e astronomia na Rice. "Essas ressonâncias surgem de efeitos peculiares de interferência de ondas de luz, e eles ocorrem apenas em materiais feitos pelo homem. Como esses heptâmeros são automontados, eles são relativamente fáceis de fazer, portanto, isso pode ter implicações comerciais significativas. "

p Devido à natureza única das ressonâncias Fano, os novos materiais podem capturar luz, armazenam energia e dobram a luz de maneiras bizarras que nenhum material natural consegue. Nordlander disse que os novos materiais são ideais para a fabricação de sensores biológicos e químicos ultrassensíveis. Ele disse que eles também podem ser úteis em nanolasers e, potencialmente, em circuitos fotônicos integrados que funcionam com luz em vez de eletricidade.

p A equipe de pesquisa foi liderada pelo físico aplicado da Universidade de Harvard Federico Capasso e também incluiu a inventora da nanoconcha Naomi Halas, Stanley C. Moore, professor de Engenharia Elétrica e da Computação e professor de física, de Rice, química e engenharia biomédica.

p Nordlander, o principal teórico do mundo em plasmônica de nanopartículas, previu em 2008 que um heptâmero de nanoconchas produziria ressonâncias Fano. Esse papel estimulou os esforços de Capasso para fabricar a estrutura, Nordlander disse.

p O novo método de automontagem desenvolvido pela equipe de Capasso também foi usado para fazer "trímeros" magnéticos de três nanoconchas. As propriedades ópticas destes são descritas no artigo da Science, que também discute como o método de automontagem pode ser usado para construir estruturas 3-D ainda mais complexas.

p Nanoconchas, os blocos de construção que foram usados ​​no novo estudo, são cerca de 20 vezes menores do que os glóbulos vermelhos. Na forma, eles se assemelham a bolas de leite maltado, mas eles são revestidos de ouro em vez de chocolate, e seu centro é uma esfera de vidro. Variando o tamanho do centro do vidro e a espessura da casca de ouro, Halas pode criar nanoconchas que interagem com comprimentos de onda de luz específicos.

p "As nanoconchas já estavam entre as mais versáteis de todas as nanopartículas plasmônicas, e este novo método de automontagem para estruturas 2-D e 3-D complexas simplesmente adiciona a isso, "disse Halas, que ajudou a desenvolver uma série de aplicações biológicas para nanoconchas, incluindo aplicações de diagnóstico e um procedimento minimamente invasivo para o tratamento do câncer.