p Os fabricantes produzem tecnologia de ponta principalmente de cima para baixo com grandes máquinas, mas pequenas partículas podem construir estruturas de baixo para cima. Um grande desafio é que essas partículas se agregam facilmente. A física de Leiden Daniela Kraft desenvolveu um método para tirar proveito desse fenômeno. Ela publicou seus resultados em ACS Nano . p Blocos de construção

p Chips de computador menores, caixas de som estreitas, câmeras em miniatura; continuamos buscando tecnologias menores e mais complexas, para levar conosco ou para aplicações como cirurgia. Ao mesmo tempo, é cada vez mais difícil construir componentes complexos em escalas cada vez menores. Assim, poderia ser muito mais conveniente construir estruturas de baixo para cima, usando minúsculos blocos de construção. Essa é a busca do grupo de pesquisa da física de Leiden Daniela Kraft. Ela está trabalhando em um método para construir estruturas a partir de coloides - partículas maiores do que as nanopartículas, mas muito pequenas para serem vistas a olho nu. Interessantemente, colóides operam completamente por conta própria, como blocos de construção independentes.

p Pedaços

p Este campo de pesquisa ainda está em seus estágios iniciais, mas Kraft e seu Ph.D. a aluna Vera Meester deu agora um grande salto em frente ao desenvolver um método para usar uma grande barreira em seu benefício. "Os colóides têm uma forte tendência de se agrupar, "diz Kraft." Normalmente, isso é uma má notícia, mas nós os deixamos ir em frente e nos certificamos de que eles se reorganizem em uma estrutura desejada depois. "

p Ao controle

p Eles controlam o processo de construção adicionando sal ou óleo à solução coloidal em momentos específicos. Isso permite que eles controlem as forças atrativas de Van der Waals e a tensão superficial. Sob a influência dessas forças, os pedaços de forma aleatória aumentam e se reconfiguram de uma maneira específica. O tipo e a concentração de sal e óleo determinam quais estruturas os colóides formam. Ao testar diferentes combinações, Kraft agora sabe como criar uma série de estruturas básicas, de uma forma de haltere simples a uma dipirâmide pentagonal. "Os teóricos já previram que tipos de estruturas maiores úteis podemos construir com esses blocos básicos de construção, mas na prática, você nunca sabe o que realmente vai acontecer. "

p Robôs médicos

p Uma vez que os físicos obtiveram conhecimento suficiente sobre como comandar coloides para construir estruturas específicas, eles vão contornar o limite que os fabricantes abordam de sua abordagem de cima para baixo, indo na direção oposta:de baixo para cima. Desta maneira, eles serão capazes de fabricar dispositivos em miniatura que atualmente estão além do alcance da indústria convencional. Kraft diz, "No futuro, podemos construir pequenos interruptores de luz ou robôs médicos. Porque trabalhamos de baixo para cima, não ficaremos limitados no que diz respeito à complexidade, materiais ou escalas de comprimento. "