p Pesquisadores da Universidade da Califórnia, A Escola de Engenharia de San Diego Jacobs desenvolveu uma técnica que permite que os nanocristais metálicos se auto-montem em materiais complexos para antenas e lentes de última geração. Os nanocristais de metal são em forma de cubo e, como tijolos ou blocos de Tetris, espontaneamente se organizam em estruturas de grande escala com orientações precisas umas em relação às outras. Suas descobertas foram publicadas online em 10 de junho no jornal Nature Nanotechnology. p Esta pesquisa está no novo campo da nanoplasmônica, onde os pesquisadores estão desenvolvendo materiais que podem manipular a luz usando estruturas que são menores do que o comprimento de onda da própria luz. Os nanocubos usados ​​neste estudo tinham menos de 0,1 mícron; por comparação, a largura de um cabelo humano é de 100 mícrons. A orientação precisa é necessária para que os cubos possam confinar a luz (para uma antena em nanoescala) ou focalizar a luz (para uma lente em nanoescala) em diferentes comprimentos de onda.

p "Nossas descobertas podem ter implicações importantes no desenvolvimento de novos sensores ópticos, químicos e biológicos, onde a luz interage com as moléculas, e em circuitos ópticos, onde a luz pode ser usada para fornecer informações, "disse Andrea Tao, professor do Departamento de NanoEngenharia da Escola Jacobs. Tao colaborou com o professor de nanoengenharia Gaurav Arya e com o pesquisador de pós-doutorado Bo Gao.

p Para construir objetos como antenas e lentes, A equipe de Tao está usando nanocristais de metal sintetizados quimicamente. Os nanocristais podem ser sintetizados em diferentes formas para construir essas estruturas; neste estudo, A equipe de Tao criou minúsculos cubos compostos de prata cristalina que podem confinar a luz quando organizados em grupos de multipartículas. Confinar a luz em volumes ultrapequenos pode permitir sensores ópticos extremamente sensíveis e que podem permitir aos pesquisadores monitorar como uma única molécula se move, reage, e muda com o tempo.

p Para controlar como os cubos se organizam, Tao e seus colegas desenvolveram um método para enxertar cadeias de polímero nas superfícies dos cubos de prata que modificam como os cubos interagem uns com os outros. Normalmente, quando objetos como cubos se empilham, eles embalam lado a lado como blocos de Tetris. Usando simulações, A equipe de Tao previu que colocar cadeias curtas de polímero na superfície do cubo faria com que eles se empilhassem normalmente, enquanto a colocação de longas cadeias de polímero faria com que os cubos se empilhassem de ponta a ponta. A abordagem é simples, robusto, e versátil.

p Ao demonstrar sua técnica, os pesquisadores criaram filmes macroscópicos de nanocubos com essas duas orientações diferentes e mostraram que os filmes refletiam e transmitiam diferentes comprimentos de onda de luz.