p Usando esferas nanométricas como ponto de partida, o pesquisador Juan Wang da Universidade de Twente (MESA + Institute) cria estruturas fascinantes que podem ter uma ampla gama de formas e funcionalidades. Eles podem até atingir uma bela aparência de flor com nanofios conectados por nanoesferas de ouro. As novas nanoestruturas podem ser projetadas para detectar substâncias químicas ou biológicas em sua superfície. Eles têm propriedades ópticas únicas e também podem imitar uma superfície biológica que atrai ou repele água. p Construir com nanoesferas torna possível adicionar funcionalidade passo a passo. O ponto de partida mais simples é uma esfera feita de vidro de sílica com algumas centenas de nanômetros de tamanho, enquanto o resultado final pode ser uma esfera revestida com pequenas esferas de ouro ou com nanofios saindo, assemelhando-se à flor de allium em forma de esfera. Ao combinar esferas e criar uma superfície "enrugada", uma superfície bioinspirada é possível que tenha as características pegajosas de uma pétala de rosa, ou, em vez disso, o comportamento repelente de água de uma folha de lótus.

p Código de cores

p Wang descreve outras combinações poderosas. Como as esferas podem atuar como cristais fotônicos, refletindo uma cor específica de luz, em combinação, eles podem formar uma 'marca d'água' colorida que não pode ser copiada. Na análise de materiais, a técnica de ressonância de plasma de superfície (SPR) é freqüentemente usada em combinação com superfícies de ouro - é por isso que as esferas cobertas de ouro são tão interessantes. SPR funciona iluminando a superfície para ativar elétrons:localmente, a luz refletida fornece informações sobre a substância no topo do ouro. A combinação de SPR com o comportamento do cristal fotônico pode até mesmo levar à análise de materiais usando uma varredura de cor simples em que a mudança de cor pode ser usada como uma indicação das substâncias ligadas, por exemplo, em diagnósticos.

p As esferas semelhantes a flores conectadas pelos nanofios de sílica são douradas no topo, e têm propriedades umectantes especiais. Eles podem ser usados ​​para manipular fluidos, por exemplo, na separação de óleo e água, ou como um componente básico em microrreatores.

p Nanofabricação de baixo para cima

p A abordagem de Wang de nanofabricação é tipicamente de baixo para cima:ela começa com um componente básico e adiciona funcionalidade adicionando novas partículas com diferentes escalas de comprimento. Na maioria das técnicas de nanofabricação, as estruturas são formadas pela remoção de material por corrosão, adicionando uma nova camada, novamente gravando padrões na nova camada, e assim por diante. O novo, abordagem bioinspirada adiciona uma plataforma poderosa para campos como microfluídica, fotônica e engenharia de materiais.