16 de maio de 2024

Os cientistas aprenderam a coletar gemas das micropartículas usando uma carga eletrostática

Os cientistas aprenderam a coletar gemas das micropartículas usando uma carga eletrostática

Os pesquisadores descobriram um novo método de automontagem de micropartículas que permite a produção de novos materiais funcionais usando apenas uma carga eletrostática.

A essência do processo de automontagem é quepartículas minúsculas se reconhecem e se unem de uma maneira predeterminada. Isso acontece após uma mudança nas condições ou a ocorrência de um evento.

Uma abordagem para programar partículas para automontagem envolve revesti-las com fitas de DNA que definemNo entanto, elerequer o uso de uma quantidade significativa de material genético, o que o torna caro e limita a escala dos produtos finais.

Uma equipe de químicos da Universidade de Nova York descobriu um método mais simples de automontagem.No decorrer do estudo, eles descobriram que, por meio de carga eletrostática, micropartículas comuns podemOrganizam-se espontaneamente em materiais cristalinos altamente ordenados que imitam pedras preciosas  como a opala.

Segundo os cientistas, esse método é semelhante ao processo de formação dos cristais de sal.Uma vez na água, ele se dissolve em íons cloreto carregados negativamente e íons de sódio carregados positivamente.Quando a água evapora, as partículas separadas se recombinam em cristais de sal por conta própria.

Em seu trabalho, em vez de átomos individuais, os químicosusaram partículas coloidais que são milhares de vezes maiores. Quando misturados nas condições certas, eles se comportam como íons e, sob a influência da carga superficial natural das partículas, se auto-organizam em um cristal.

A equipe usou a automontagem para criarmateriais coloidais que imitam não apenas o sal-gema, mas também as opalas. Além disso, sua microestrutura interna é semelhante à original e interage com a luz da mesma maneira.

Recentemente, os cientistas também desenvolveram uma nova estrutura da nanorede de placas, que tem o maior índice de resistência mecânica até hoje, maior do que o do diamante.

</p>