Миниатюрни сфери провокират създаването на нов клас материали 19.01 | 12:54

„Сферите на Янус“ ще доведат до създаването са изцяло нови структури със странни свойства

Изследователи от Илинойс и университета Нортуестърн представиха нов тип структури, които се самосглобяват от прости градивни единици с формата на сфера, пише nanotechwire.

В основата на новите спираловидни суперструктури стоят миниатюрни латексови сфери, наречени от учените "сфери на Янус, които изпълняват роля, подобна на ролята на атомите в молекулите. Технологията ще доведе до създаването на изцяло нов клас умни материали с функционалност, която не бихме могли да си представи, споделят откривателите.

Основното свойство "сферите на Янус", е че двете им половини притежават противоположни електрически заряди. Поставени във вода, те се привличат една-друга от едната си страна и се отблъскват от другата и така оформят клъстери, които в последствие се превръщат в сложни спираловидни структури с необичайна структура и свойства.

Едно от предимствата на супермолекулите, е че те са достатъчно големи, за да се наблюдават в реално време с помощта на микроскоп, споделят учените.

За изненада на специалистите теоретичните изчисления и компютърните симулации показали че най-често срещаните спираловидни структури не са най-енергийно ефективните. Вместо това сферите се групирали в най-кинетично приемливата структура.

В бъдеще "частиците на Янус" с различни големини и форми могат да отворят вратата към създаването на други супермолекули и да контролират информацията, които те пренасят. Откритието е публикувано в сп. Science.