Um método de alto rendimento para a montagem de aglomerados de nanopartículas direcionadas
p Estudo experimental e de simulação da formação de MC. Crédito: Ciência (2020). DOI:10.1126 / science.aba8653
p Uma equipe de pesquisadores da China, os EUA e o Canadá desenvolveram um método de alto rendimento para a montagem de aglomerados de nanopartículas direcionados. Em seu artigo publicado na revista
Ciência , o grupo descreve seu método e possíveis usos para ele. Oleg Gang, com a Universidade de Columbia publicou um artigo Perspectiva na mesma edição do jornal descrevendo esse novo esforço. p Nas últimas décadas, os cientistas aprenderam a criar nanopartículas - partículas de matéria que têm entre 1 e 100 nanômetros de diâmetro - para uma ampla variedade de propósitos. Atualmente, eles são criados usando uma das várias técnicas. Os mais populares são o atrito, condensação de gás, precipitação química, síntese hidrotérmica, implantação iônica e pirólise. Cada uma dessas abordagens segue receitas semelhantes. A maioria usa embalagem, em que o arranjo de minúsculas partículas acaba determinando a formação do aglomerado resultante.
p Para nanopartículas redondas, os químicos usam uma concha de ligante para determinar a forma final do cluster. Existem também abordagens de embalagem modificadas para criar produtos mais complexos. Neste novo esforço, os pesquisadores descobriram uma maneira de criar grupos de nanopartículas direcionados que podem ser usados para produzir produtos de alto rendimento. Sua abordagem é baseada na estratégia deslocalizada, o que significa que ele usa reações e interações mediadas por polímero como um meio de ligar os elementos que são usados para fazer os clusters - no caso deles, dois tipos de partículas de ouro usadas para criar nanopartículas esféricas.
p Também envolve o enxerto de copolímeros (base ou ácido) na superfície das partículas. Isso permite controlar o arranjo e o número de grupos reativos, e a adição de uma corrente no exterior do aglomerado resultante é usada para repulsão entre conchas. Notavelmente, o processo de ligação durante a síntese é controlado pelo comprimento do ligante, enquanto o arranjo das partículas que estão ligadas é controlado por repulsões eletrostáticas. Ambos os parâmetros podem ser ajustados para customizar os clusters que são formados.
p Gang sugere que o novo método deve permitir a montagem das classes desejadas de nanopartículas de uma maneira relativamente fácil. Ele também observa que o método pode ser modificado para uso na criação de clusters mais complexos e, portanto, de materiais baseados em nanopartículas. p © 2020 Science X Network