La película de plástico que contiene azobenceno es un material peculiar; su superficie puede cambiar de forma cuando se expone a la luz, lo que la convierte en un componente valioso en tecnologías / dispositivos modernos como pantallas de TV y células solares. Los científicos ahora muestran que solo una capa delgada y superior dela película de plástico que contiene azobenceno dependiente de la luz debe ser sensible a la luz, en lugar de toda la película, lo que abre nuevas formas de reducir potencialmente los costos de producción y revolucionar su uso.
Hasta ahora, se había aceptado ampliamente que la naturaleza sensible a la luz de este material se extiende a lo largo de toda la película, pero los científicos no entendieron qué estaba causando el movimiento de cambio de forma. Un grupo de científicos dirigido por el Dr. Takahiro Seki de NagoyaUniversity, Japón, se propuso averiguar exactamente cómo sucede esto; han publicado sus hallazgos en la revista Informes científicos .
Citan un fenómeno bien estudiado llamado flujo de Marangoni como su inspiración: debido a este fenómeno, las diferencias en la "tensión superficial" la propiedad por la cual las partículas en la capa más externa de los líquidos siempre son atraídas hacia adentro, creando un límite para lalíquido hacen que muchas películas plásticas blandas se muevan en un patrón peculiar. El ejemplo más famoso de este fenómeno es la formación de "patas de vino" o gotas de líquido que se evaporan y se esparcen por la superficie de las copas de vino.
Decidieron probar si la luz ultravioleta provocaba cambios en la tensión superficial de la película plástica de azobenceno y si esos cambios provocaban que la película se moviera. Primero, optaron por cubrir la película de azobenceno con una capa superior muy fina que fuera sensible a la luz, luegoexpusieron esta película a la radiación ultravioleta. A continuación, hicieron lo mismo con una película que estaba cubierta con una capa superior que no respondía a la luz. Para su entusiasmo, los científicos encontraron cambios estructurales en la superficie de la película con una capa superior sensible a la luz, pero no enla película con una capa superior "insensible a la luz". Esta es la primera vez que alguien ha demostrado que solo se necesita la sensibilidad a la luz de una capa de nivel 'nanométrica' muy delgada para que una película que contiene azobenceno altere su morfología de superficie bajo los rayos UV,"dijo el Dr. Seki.
Una observación importante de este estudio es que el movimiento del material no depende de la "polarización de la luz" o la dirección en la que viajan las ondas de luz. Si lo fuera, eso sugeriría que hay otra fuerza a nivel molecularEn cambio, el Dr. Seki concluye que probablemente sean los cambios en la estructura química en la superficie inducidos por la radiación UV los que cambian la tensión superficial, induciendo el movimiento hacia la parte superior de la película.
Al describir las ramificaciones más amplias de sus resultados, el Dr. Seki afirma: "Solo estamos en la cúspide de desarrollar este descubrimiento a escala industrial, pero puede imaginarse cómo la necesidad de una cantidad muy pequeña de material sensible a la luz puede reducir los costos.Muchos dispositivos ópticos como fotocopiadoras, impresoras y monitores dependen del cambio de superficie basado en la luz en la película de polímero de azobenceno. Según nuestros hallazgos, la película de azobenceno también puede actuar como un "actuador" la parte de un dispositivo que mueve otras partes ennanomáquinas. "
Estas propiedades recién descubiertas tienen vastas implicaciones, desde la mejora de la economía de producción y la reducción de los precios de los materiales, hasta el avance del campo de la nanotecnología en sí.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Nagoya . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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