Os químicos da University of British Columbia desenvolveram um novo modelo para prever as propriedades ópticas de partículas ultrafinas não condutoras.
A descoberta pode ajudar a informar o design de nanoestruturas personalizadas, e ser útil em uma ampla variedade de campos, incluindo o sensoriamento remoto de poluentes atmosféricos e o estudo da formação de poeira cósmica.
Aerossóis e nanopartículas desempenham um papel fundamental nos processos atmosféricos como poluentes industriais, em química interestelar e em sistemas de entrega de drogas, e se tornaram uma área de pesquisa cada vez mais importante. Freqüentemente, são partículas complexas compostas de blocos de construção mais simples.
Agora, uma pesquisa publicada esta semana por químicos da UBC indica que as propriedades ópticas de nanoestruturas não condutoras mais complexas podem ser previstas com base na compreensão dos nanoobjetos simples que as compõem. Essas propriedades ópticas, por sua vez, dão aos pesquisadores e engenheiros uma compreensão da estrutura da partícula.
"A engenharia de nanoestruturas complexas com respostas infravermelhas específicas geralmente envolve cálculos extremamente complexos e é um processo um tanto imprevisível, "diz Thomas Preston, um pesquisador do Departamento de Química da UBC.
"Nossa solução é um modelo relativamente simples que pode ajudar a nos guiar na engenharia de nanomateriais de maneira mais eficiente com as propriedades que desejamos, e nos ajudar a entender as propriedades dessas pequenas partículas que desempenham um papel importante em tantos processos. "
Os resultados foram publicados no Proceedings of the National Academy of Sciences .
"Por exemplo, as propriedades de uma partícula mais complexa composta por uma cavidade e uma estrutura central podem ser entendidas como um híbrido das peças individuais que a compõem, "diz a professora Ruth Signorell da UBC, especialista na caracterização de nanopartículas moleculares e aerossóis e coautor do estudo.
O experimento também testou o modelo contra aerossóis de CO2 com forma cúbica, que desempenham um papel na formação de nuvens em Marte.
