Karbon nanotüp büyümesi için mikro parçacıklar üzerinde, nanopartiküllerin lazer kaynaklı ısınması. /Northwestern Üniversitesi

Yeni materyallerin keşfedilmesiyle, farklı uygarlık dönemleri tanımlanmaktadır. Yine de, belirli bir uygulama için en iyi malzemeyi (katalizörler, hafif hasat yapıları, biyodiyagnostik etiketler, ilaçlar ve elektronik cihazlar) tanımlamak, geleneksel olarak yavaş ve uğraştırıcıdır. Seçenekler ise; nano ölçekte* neredeyse sabittir. Kısacası burada; optik, yapısal, elektrik, mekanik ve kimyasal malzeme özellikleri, sabit bir kompozisyonda bile önemli ölçüde değişebilir.
Ulusal Bilimler Akademisi (PNAS) Bildiriler Kitabı’nda bu hafta yayınlanan yeni bir çalışma; belirli bir kullanım için en iyisini belirlemek üzere milyarlarca nanopartikülü hızlı bir şekilde test etmek için, Northwestern Üniversitesi‘nde geliştirilen potansiyel olarak devrim niteliğinde yeni bir aracın etkinliğini desteklemektedir.

Yeni araç çok kontrollü bir şekilde nanopartiküllerin bir kombinatoryal kütüphane** (en iyi çözüm arayan ve bulan) veya megalibrary kullanır. Kütüphaneler, her biri farklı metal tozlarıyla yüklü çeşitli boyutlarda ve bileşimlerde ayrı ayrı polimer “noktaları” biriktirmek için, yüzbinlerce piramidal uç ile dizilere (veri elemanlarının setleri) dayanan Mirkin Polimer Pen Litografi Tekniği (PPL) kullanılarak oluşturulmuştur. Isıtıldıktan sonra, bu noktalar sabit bileşim ve boyutta tek bir nanopartikül oluşturan metal atomlarına indirgenir.

Profesör George B. Rathmann: “Küçük çaplı olarak, yüksek verimli malzeme keşfinde iki avantaj yaratıyoruz. İlk olarak, milyonlarca özelliği santimetre-kare alanlara ayırarak, bugüne kadarki en büyük ve en karmaşık kütüphaneleri oluşturmak için bir yol oluşturabiliriz. İkinci olarak, 100 nanometre uzunluktaki bir ölçekte çalışarak, boyut bir kütüphane parametresi oluşabilir. “

Ekip; tek duvarlı karbon nanotüplerin sentezlenmesi için yeni bir katalizör olan Au3Cu’yu (altın-bakır bileşimi) tanımlamak için, ARES olarak adlandırılan bir megalibrary ve in situ (yerinde incelemede) Raman Spektroskopi Tabanlı Tarama Tekniği***ni kullandı.

Yeni teknikte kullanılan Karbon Nanotüpler; birçok plastik malzeme için enerji depolama, ilaç iletimi ve özellik artırıcı katkı maddeleri için kullanılan hafif, esnek ve daha güçlü çelik moleküllerdir. Bu özellikler sayesinde tarama sürecinin tamamlanması bir haftadan daha az sürer. Kısacası geleneksel tarama yöntemlerinden binlerce kez daha hızlıdır.

* Nano-ölçek: Bir nanometre bir metrenin milyarda biridir.
** Kombinatoryal Kütüphane: Bir yüzeydeki belirli alanlarda kodlanmış sistematik olarak çeşitli yapıların bir koleksiyonudur.
*** Raman saçılması kristal halindeki bir yapının karakterizasyonu için kullanılabilir. Uyarıcı foton ile kristal örgüsü üzerinde tetiklenen fononlar etkileşime girerek, uyarıcı fotondan bir fotona kadar düşük ya da yüksek enerjili bir foton açığa çıkararak saçılırlar. Bu yönteme Raman Spektroskopisi denir.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

You May Also Like

Alman fizikçi: Atılan her mesaj Dünya’nın kütlesini değiştiriyor

Vopson’ın teorisine göre maddenin 5. hali bilgi Birleşik Krallık’taki Portsmouth Üniversitesi’nde görev…

Kuantum Araştırmacıları Bir Hata Düzeltici “Kedi” Yaratıyor

Yale fizikçileri, bir hata düzeltici ”kedi” geliştirdiler. Hata düzeltici bu “kedi”; Schrödinger’in…

Fizikçiler bor nitrürde ferroelektrik mühendisliği yapıyor

 Ultra ince bir grafen çeşidindeki yeni özellik, çok daha yoğun bilgisayar belleğine…

Kuantum Dünyasında Işınlanma Mümkün mü?

“Beam me up”, (Işınla beni) Star Trek serisinin en ünlü repliklerinden biridir. …