Algunas veces son las cosas pequeñas en el mundo las que pueden hacer una diferencia increíble. Una de estas cosas es la nanopartícula. Las nanopartículas pueden ser pequeñas, pero tienen una variedad de aplicaciones importantes en áreas como medicina, fabricación y energíaUn equipo de investigadores de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST descubrió recientemente una estructura única de nanopartículas de cobre y plata que tiene un núcleo de un elemento rodeado por una "jaula" del otro elemento. Sin embargo, la jaula nocubre ciertas áreas del núcleo, que se parece mucho a los flotadores de pesca japoneses de vidrio tradicionalmente cubiertos con una cuerda llamada ukidama.
Esta estructura ukidama previamente no descubierta puede tener propiedades que pueden ayudar al equipo en su misión para una nanotecnología óptima. Los resultados se han publicado en nanoescala .
"El ukidama es una estructura única, lo que significa que probablemente nos puede dar propiedades únicas", dijo Panagiotis Grammatikopoulos, primer autor y líder de grupo de la Unidad de Nanopartículas por Diseño de OIST ". La idea es que ahora sabemos sobre estoestructura podemos ajustarlo a nuestras aplicaciones "
Los investigadores de OIST trabajan continuamente para crear y diseñar nanopartículas que se puedan usar en tecnología biomédica. Específicamente, el equipo trabaja para diseñar las nanopartículas óptimas para tecnologías como sensores de gases inteligentes que pueden enviar información sobre lo que está sucediendo dentro de su cuerpo parasu teléfono inteligente para mejores diagnósticos. Otra aplicación es el biosensor sin etiquetas, un dispositivo que puede detectar sustancias químicas sin el obstáculo de las etiquetas fluorescentes o radiactivas. La identificación de la estructura ukidama es importante en este esfuerzo porque tener una nueva estructura aumenta las posibilidadespara avances tecnológicos.
"Cuantos más parámetros podamos controlar, más flexibilidad tenemos en nuestras aplicaciones y dispositivos", dijo el profesor Mukhles Sowwan, autor y jefe de la Unidad de Diseño de Nanopartículas de OIST. "Por lo tanto, necesitamos optimizar muchas propiedades de estas nanopartículas: tamaño, composición química, cristalinidad, forma y estructura "
El descubrimiento de la estructura ukidama se encontró mediante la pulverización simultánea de átomos de cobre y plata, pero de forma independiente, a través de un sistema de pulverización catódica de magnetrón a altas temperaturas. Cuando los átomos comenzaron a enfriarse, se combinaron en nanopartículas bimetálicas. Durante el proceso de pulverización catódica,Los investigadores pudieron controlar la relación de plata a cobre, con la tasa de potencia con la que se pulverizaron los átomos. Descubrieron que la estructura ukidama era posible, especialmente cuando el cobre era el elemento dominante, ya que los átomos de plata tienen una mayor tendencia a difundirsela superficie de las nanopartículas. A partir de sus hallazgos experimentales, el equipo pudo crear simulaciones que pueden mostrar claramente cómo se forman las nanopartículas ukidama.
El equipo ahora está buscando ver si esta estructura se puede recrear en otros tipos de nanopartículas, lo que podría ser un paso aún más grande en la optimización de nanopartículas para aplicaciones biomédicas y nanotecnología.
"Diseñamos y optimizamos nanopartículas para dispositivos biomédicos y nanotecnología", dijo Sowwan. "Debido a que el ukidama es una nueva estructura, puede tener propiedades que podrían utilizarse en nuestras aplicaciones".
El coautor, Antony Galea, anteriormente de la Unidad de Nanopartículas por Diseño, fue responsable de la parte experimental de este estudio y desde entonces se mudó a la Sección de Tecnología y Licencias de OIST para ayudar a la investigación, como este trabajo que se realiza con nanopartículas que puedenser utilizado en aplicaciones - muévase al mercado
"Nuestro objetivo es llevar la investigación creada por OIST del laboratorio al mundo real", dijo Galea. "Esta es una forma en que el trabajo realizado en OIST, como el de la Unidad de Nanopartículas por Diseño, puede beneficiar a la sociedad".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa - OIST . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :