В течение нескольких десятилетий ученым было известно, что маленькие группы атомов, известные под названием наночастицы, очень часто ведут себя совершенно по-иному, нежели большие куски точно такого же вещества. Золотые наночастицы, к примеру, могут выступать катализаторами таких химических реакций, на которые не оказывают воздействия большие куски золота или поверхности, покрытые слоем золота. Наночастицы из полупроводниковых материалов могут испускать свет с различными длинами волн, цвета, который зависит только от физических размеров наночатицы.
Все это служит предметом повышенного интереса к наночастицам со стороны ученых, и ученые-химики постоянно разрабатывают новые способы получения наночастиц из самых различных материалов. Однако, все усилия ученых до последнего времени были направлены каждое в свое русло, а накопленные данные и знания не были систематизированы должным образом, что в некотором роде служило тормозом дальнейшего развития области нанотехнологий.
Решением, которое позволит разрешить описанную выше проблему, может стать недавно созданная учеными из Северо-Западного университета «библиотека» наноначатиц. Сейчас в этой библиотеке содержится совсем немного информации, включающей в себя все, что известно о наночастицах, состоящих из различных комбинаций пяти металлов. Во время создания этой библиотеки исследователи использовали так называемую технологию Dip-Pen Nanolithography.
Сверхострый наконечник атомно-силового микроскопа погружался в жидкий раствор полимерных чернил, наполненных ионами золота, серебра, меди, никеля и кобальта. При относительно низкой температуре ионы металлов из раствора привлекались к острию зонда микроскопа, а во время дальнейшего подъема температуры органическая составляющая чернил просто выгорала, а из атомов металлов формировались твердые наночастицы.
Таким достаточно необычным образом ученым удалось получить 31 разновидность наночастиц из пяти металлов и их комбинаций. В настоящее время ученые занимаются определением оптических, электронных, физических свойств этих наночастиц, данные о которых вносятся в общедоступную базу.
А в скором времени, как надеются ученые, в эту базу будут добавлены и наночастицы других типов, созданные и исследованные учеными из других организаций. Таким образом, через некоторое время эта база охватит собой все виды наночастиц, с которыми людям приходилось иметь дело. И это должно обеспечить в будущем множество серьезных прорывов в области нанотехнологий.
Источник:
