p Bóia de pesca de vidro japonesa - ukidama. Crédito:OIST
p Às vezes, são as pequenas coisas do mundo que podem fazer uma diferença incrível. Uma dessas coisas é a nanopartícula. As nanopartículas podem ser pequenas, mas eles têm uma variedade de aplicações importantes em áreas como, Medicina, fabricação, e energia. Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Ciência e Tecnologia da Universidade de Pós-Graduação (OIST) de Okinawa descobriu recentemente uma estrutura única de nanopartícula de cobre-prata que tem o núcleo de um elemento cercado por uma "gaiola" do outro elemento. Contudo, a gaiola não cobre certas áreas do núcleo, que muito se assemelha aos flutuadores japoneses de pesca de vidro tradicionalmente cobertos com corda chamada ukidama. p Esta estrutura ukidama previamente desconhecida pode ter propriedades que podem ajudar a equipe em sua missão de nanotecnologia ideal. Os resultados foram publicados em
Nanoescala .
p "O ukidama é uma estrutura única, o que significa que provavelmente pode nos dar propriedades únicas, "disse Panagiotis Grammatikopoulos, primeiro autor e líder do grupo OIST Nanoparticles by Design Unit. "A ideia é que agora que sabemos sobre essa estrutura, podemos ser capazes de ajustá-la às nossas aplicações."
p Os pesquisadores do OIST estão trabalhando continuamente para criar e projetar nanopartículas que podem ser usadas em tecnologia biomédica. Especificamente, a equipe trabalha para projetar as nanopartículas ideais para tecnologias como sensores de gás inteligentes que podem enviar informações sobre o que está acontecendo dentro do seu corpo para o seu telefone inteligente para melhores diagnósticos. Outra aplicação é o biossensor livre de rótulo, um dispositivo que pode detectar substâncias químicas sem o impedimento de marcadores fluorescentes ou radioativos. A identificação da estrutura do ukidama é importante neste empreendimento, pois ter uma nova estrutura aumenta as possibilidades de avanços tecnológicos.
p "Quanto mais parâmetros podemos controlar, mais flexibilidade temos em nossos aplicativos e dispositivos, "Prof. Mukhles Sowwan, disse o autor e chefe da Nanoparticles by Design Unit do OIST. "Portanto, precisamos otimizar muitas propriedades dessas nanopartículas:o tamanho, composição química, cristalinidade, forma, e estrutura. "
p Esquemático da nanopartícula de Ukidama. Crédito:OIST
p A descoberta da estrutura do ukidama foi encontrada através da pulverização simultânea de átomos de cobre e prata, mas independentemente, através de um sistema de pulverização catódica em altas temperaturas. Quando os átomos começaram a esfriar, eles se combinaram em nanopartículas bimetálicas. Durante o processo de pulverização catódica, os pesquisadores podiam controlar a proporção de prata para cobre, com a taxa de potência com que os átomos foram pulverizados. Eles descobriram que a estrutura ukidama era possível, especialmente quando o cobre era o elemento dominante, uma vez que os átomos de prata têm uma tendência maior de se difundir na superfície das nanopartículas. A partir de suas descobertas experimentais, a equipe foi capaz de criar simulações que podem mostrar claramente como as nanopartículas de ukidama se formam.
p A equipe agora está procurando ver se essa estrutura pode ser recriada em outros tipos de nanopartículas, o que poderia ser um passo ainda maior na otimização de nanopartículas para aplicação biomédica e nanotecnologia.
p “Nós projetamos e otimizamos nanopartículas para dispositivos biomédicos e nanotecnologia, "Disse Sowwan." Como o ukidama é uma nova estrutura, pode ter propriedades que podem ser utilizadas em nossos aplicativos. "
p Coautor, Antony Galea, anteriormente da Nanoparticles by Design Unit, foi responsável pela parte experimental deste estudo e desde então mudou-se para a Seção de Tecnologia e Licenciamento do OIST para ajudar a pesquisa - como este trabalho sendo feito com nanopartículas que podem ser utilizadas em aplicações - entrar no mercado.
p "Nosso objetivo é levar a pesquisa criada pelo OIST do laboratório para o mundo real, "Galea disse." Esta é uma maneira que o trabalho feito no OIST, como pela Nanoparticles by Design Unit, pode beneficiar a sociedade. "