p Imagem do microscópio eletrônico de varredura de nanofaixas de ouro. Crédito:Wang et al., Sci. Adv . 2017; 3:e1701183
p (Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Pequim descobriu que pequenas flechas feitas de ouro podem ser usadas para criar novas superestruturas exóticas. Em seu artigo publicado no site de acesso aberto
Avanços da Ciência , a equipe descreve como as nano-setas foram formadas e como podem ser usadas para criar supercristais 2-D e 3-D. p À medida que a busca por novos materiais úteis continua, cientistas têm olhado para construções incomuns como base para construir outros objetos. Uma área específica de pesquisa envolve a busca de materiais que se comportam de certas maneiras no nível nano, particularmente aqueles que respondem à luz (nanofotônicos). Esta é uma área, os pesquisadores observam, falta na produção de nanocristais ajustáveis e complexos o suficiente para atender às necessidades do campo em crescimento. Neste novo esforço, o grupo desenvolveu um novo tipo de bloco de construção para a criação de tais materiais, chamados nano-flechas, eles podem ser usados para criar formações de cristal únicas.
p As nanofechas, a equipe explica que foram formadas a partir de pirâmides gêmeas de ouro conectadas em cada extremidade a uma haste de quatro asas também feita de ouro - a equipe as chama de nanofechas de ouro uniformes (GNAs). Eles foram feitos usando um processo de supercrescimento de nanobastões de ouro controlado. O resultado é uma seta de duas pontas extremamente pequena com pontas apontando em direções opostas. A forma única, os pesquisadores observam, e o fato de serem uniformes, permite a construção de conjuntos únicos. Quando deitado, os GNAs podem alinhar face a face, permitindo a construção de supercristais 2-D interessantes e possivelmente úteis, alguns dos quais se assemelham a zíperes e outros tecidos tecidos.
Rotação de dois GNAs em torno dos eixos zex mostrando os modelos geométricos. Crédito:Wang et al., Sci. Adv . 2017; 3:e1701183 p Usando as construções 2-D como base, a equipe observa ainda, é possível criar supercristais 3-D compactados com vários graus de empacotamento ou estrutura de poros. Eles observam também que a aplicação de estimulação eletromagnética a tais cristais resulta no crescimento de padrões de cristais exóticos - este método, a equipe afirma, poderia abrir a porta para novos caminhos de pesquisa envolvendo superestruturas de nanopartículas de automontagem. Eles ainda acrescentam que os produtos finais podem incluir novos metamateriais plasmônicos adequados para uso em nanofotônicos ou materiais arquitetônicos reconfiguráveis.
Processo de bloqueio e desbloqueio de dois GNAs de geometria côncava. Crédito:Wang et al., Sci. Adv . 2017; 3:e1701183 
p SCs 3D montados por GNAs. Imagens SEM (A1, A2, B1, B2, B3, C1, e C2) e modelos geométricos (A3, A4, B4, C3, e C4) de SCs da Rede III (A1 a B4) e Weave III (C1 a C4). As inserções mostram os padrões FFT correspondentes. Facetas colocadas contra as facetas de GNAs vizinhos são pintadas em açafrão em (A4), (B4), e (C4). Crédito:Wang et al., Sci. Adv . 2017; 3:e1701183
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