Pesquisas feitas no Centro de Nanomateriais (CNM) e Divisão de Biociências do Laboratório Nacional Argonne (EUA) levaram à descoberta de um método rentável e fácil, através do qual nanopartículas podem ser transformadas em estruturas personalizadas com qualquer forma, através de um processo conhecido como "montagem dirigida opticamente".

Esta técnica envolve suspensões de nanopartículas de ouro e de carbono em água. Uma pequena gota da suspensão é colocada sobre uma lâmina de vidro e um laser de baixa potência é focado em uma pequena região dentro da gota, perto de sua superfície. Através de um processo complexo que envolve captura óptica, aquecimento, evaporação, escoamento de fluidos de convecção e interações químicas, as nanopartículas fundem-se perto do foco do laser e, à medida que o pesquisador move o foco ao redor da gota, um fio contínuo de material fundido vai surgindo.

Estas estruturas notáveis permanecem intactas, mesmo depois que o líquido é drenado. Desta forma "artesanal" filamentos de até milímetros e comprimentos de 10-60 vezes maior que as nanopartículas originais podem ser obtidos com formas aleatórias e design.

As arquiteturas hierárquicas resultantes podem ser úteis para uma variedade de aplicações, incluindo sensoriamento biológico, eletrônica, óptica e tecnologias de energia emergentes. Como uma primeira demonstração, os pesquisadores construiram um glifo que, em chinês, símboliza "rei".

Filamento estruturado, em mesoescala, de nanopartículas de ouro e de carbono, formado através da técnica de "montagem dirigida opticamente", em água, intencionalmente assemelhado o caractere chinês para "rei".

Créditos: Argonne.

Uma agregação metal-metal irreversível é observada somente quando o carbono está presente. Pesquisadores do Grupo de Modelagem da CNM usaram simulações de dinâmica molecular trabalhando num modelo que envolve as configurações do carbono, das nanopartículas de ouro e a molhabilidade.

Argonne National Laboratory (Tradução - MIA).

Nota do Scientific Editor: o artigo que deu origem a esta notícia: "Optically Directed Assembly of Continuous Mesocale Filaments", de autoria de J. T. Bahns, S. K. R. S. Sankaranarayanan, S. K. Gray e L. Chen, foi publicado on-line no periódico Physical Review Letters, volume 106, 0955, DOI: 10.1103/PhysRevLett.106.095501.

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