奈米粒子結合又有新方式
- 發佈時間：2015-08-10 01:30:37 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京8月9日電 （記者王小龍）沙粒和奈米粒子在普通人眼裏，或許只是一些小到連肉眼都看不清的小顆粒，但日前來自美國的一組科學家卻受到海邊常見的沙堡和沙雕的啟發，創造出了一種全新的奈米粒子結合方式。
這項來自美國北卡羅來納州立大學和北卡羅來納大學教堂山分校的研究發現，磁性奈米粒子能將自己包裹在一層油液“外套”當中，並能在水中通過獨特的毛細管“橋梁”結合起來，形成特定的奈米粒子鏈條。這些鏈條對溫度極其敏感：當溫度從45攝氏度降低到15攝氏度後，這些奈米粒子之間的鏈條就會變脆繼而斷裂，奈米粒子也會分散開來；而如果將溫度重新升高，並施加一定的外部磁場，這些鏈條又會神奇地再次形成。
負責此項研究的北卡羅來納州立大學化學和生物分子學教授奧爾林·威勒夫解釋稱，這個過程就像是用濕潤的沙子來製作沙堡和沙雕。在沙子當中加入一定比例的水，就能將細小的沙粒結合起來，讓它們具有一定的可塑性。奈米粒子也是如此，由於油和水不會融合，在水中身著油液“外衣”的奈米粒子之間能通過毛細管橋梁結合起來。外部磁場則能控制這些奈米鏈條，讓其按照科學家們設想的方向生長。
換句話説，這種材料能根據溫度的變化作出響應，具有一定的柔性和彈性。威勒夫説，該技術能讓液體中的奈米顆粒之間形成靈活可控的連接，未來有望借此開發出帶有柔性接頭的微型機器人或是帶有磁性和自我修復功能的凝膠。相關論文發表在最近出版的《自然·材料學》雜誌上。
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