يک گروه تحقيقاتي با اعمال ميدان مغناطيسي به يک محلول کلوئيدي حاوي نانوذرات، نانوساختارهايي با ويژگي‌هاي دلخواه توليد کرده است. اين روش مي‌تواند مسير توليد مواد با ويژگي‌هاي منحصر به‌فرد را هموار کند.

اريک فارست از مهندسان زيست مولکولي دانشگاه دلاوار گام موثري در راستاي استفاده از فناوري نانو برداشته است او از نانوذرات به‌عنوان واحدهاي سازنده ساختارهاي جديد استفاده کرده است. فارست به‌همراه همکارانش در ناسا، سازمان فضاي اروپا و دانشگاه ليهاي روي اين پروژه کار کرده و نتايج کار خود را در قالب مقاله‌اي تحت عنوان Multi-scale kinetics of a field-directed colloidal phase transition در Proceedings of the National Academies of Science به چاپ رسانده است.

در اين مقاله محققان به‌دنبال درک بهتر فرآيند خودآرايي نانوذرات و ايجاد ساختارهاي ويژه هستند. اين گروه تحقيقاتي روي محلول کلوئيدي پارامغناطيس مطالعه کردند براي اين کار در بازه زماني مختلف به اين محلول ميدان مغناطيسي اعمال کردند. نتايج کار آنها نشان داد که اگر فرکانس و قدرت ميدان مناسب به نانوذرات اعمال شود، ذرات به‌جاي تشکيل ساختار تصادفي، به شبکه‌ بلور منظم تبديل مي‌شوند.

فارست مي‌گويد تا کنون هيچ کس چنين شواهدي مبني بر جداسازي فازي در اين ذرات ارائه نکرده است. نتايج اين پروژه بسيار جالب توجه است زيرا ديدگاه‌هاي جديدي درباره اين که چگونه محققان مي‌توانند با استفاده از ميدان مغناطيسي بلورها و ساختارهاي منظم ايجاد کنند، ارائه مي‌کنند. يافته‌هاي اين پروژه نشان مي‌دهد که چگونه از مواد مختلف مي‌توان براي ايجاد ساختارهاي منظم استفاده کرد.

از انجايي که جاذبه زمين نقش مهمي در تجمع و پراکندگي ذرات ايفا مي‌کند، محققان از ايستگاه فضايي بين المللي براي انجام اين پروژه استفاده کردند. نتايج نشان داد که پيش از تشکيل ساختار بلوري، اين ساختارها به آهستگي منعقد شده و به‌سرعت رشد پيدا کرده و سريع از هم جدا مي‌شوند، دقيقا شبيه مسيري که روغن در آب طي مي‌کند.

اين گروه تحقيقاتي با اين روش موفق به توليد نانوساختار جديدي شدند که مي‌تواند در مخابرات نوري مورد استفاده قرار گيرد. نتايج اين پروژه به‌همراه اطلاعات به‌دست آمده در طي انجام آن، دانشمندان را قادر مي‌سازد تا مسيرهاي ديگري براي دستکاري و خلق نانومواد از نانوذرات پيدا کنند.

فارست مي‌افزايد اکنون ما ذره‌اي داريم که به ميدان الکتريکي پاسخ مي‌دهد ما مي‌توانيد از اين روش براي متجمع کردن اين ذرات استفاده کرده و ساختاري با ويژگي‌هاي مفيد بسازيم و از آن در حوزه‌هايي نظير فتونيک استفاده کنيم. اين راهبرد براي توليد مواد اهميت زيادي دارد به‌طوري که با استفاده از آن مي‌توان موادي با ويژگي‌هاي دلخواه توليد کرد.منبع:nano.ir