Dopingu polümeeri harja lülitatav kollaaži, mis muudab selle paksus sõltuvalt pH kulla nanoosakesed tulemustega. Uurimistöö füüsikud Darmstadt University of Technology Teatajas pehme asja saab kujundada keemiliste nanosensors diagnostika ja keskkonna analüüsiks.
Polümeeri harjad on kõrgmolekulaarsed ketid, mis on tihedalt poogitud pinnal. Elektrostaatilise jõu tõttu kett ulatub pinnale ja moodustab karusnaha moodi kihi paksusest mitu sada nanomeetrit. Praegu uuringud on keskendunud polümeeri süsteeme, mis vastavad erinevate keskkonna stiimulitele, nagu pH, temperatuur või konkreetse biomarkerite disain. Füüsikud TU Darmstadt ja TU Berliini näitas esimest korda, kuidas pH tundliku kulla nanoosakesed kombineerides saab sisse polümeeri harjad paksus.
"Polümeeri ahelate ja kulla nanoosakesed on paljutõotav, eriti Ümbruskonnas meditsiinilise diagnostika või keskkonna analüüs," ütles Dikran Boyaciyan. 30-aastane doktorant töötab "Interfacial pehme asja" grupp eesotsas Professor Regin von Kleinzin.
"See tehnoloogia on ikka veel arengu algusjärgus ja ongi kuidas polümeeri süsteemi ja on nanoosakesed võib sobitada ja kalibreeritud kontrollitavas keskkonnas," selgitas Boyaciyan. Smart polümeer materjalid saab aru keemiliste toksiinide või vähirakke, monitor elundite parameetrid või eesmärgi narkootikumide nanosensors vabastada kehasse.
Boyaciyan testitud kahte tüüpi pH-tundetu polümeeride selle pikaajalise kasutamise Andurina: katioonsed PMETAC ja ära PNIPAM. Esimene peetakse sobimatuks kuulutatud, sest kulla osakesed pestakse ära harja kõrge pH. Aastal katioonsed PMETAC harjad ei mõjuta kullaosakesed siiski pH muutustele.
Lisaks Boyaciyan suutis tõendada, kuidas valmistada keerukaid pöörduv pH lüliti PMETAC lisades kulla nanoosakesed ja kuidas toimib keeruline moodustamist. Happelises keskkonnas, osakesed kaotada tasu ja osakeste ja osakeste vastasmõju ja osakeste-harja koostoimed tekkida. See põhjustab harja paisuda, sest selle kett on vähem piiratud.
Seevastu aluseline keskkond loob negatiivne laeng osakesed ja positiivselt laetud pintsliga on eelistatud. Keti kokkuvarisemine põhjustab pintsliga kiht muutunud õhemaks.
Kuna paksus Muudatus mõjutab ka peegeldunud valguse spektraalne koostis, saab materjali kasutada kolorimeetriline nanosensor. Väga väikeste mõõtmete tõttu võib see ühendatud microlasers ja spektromeetrid, mis tulevikus saab laboratoorium chip süsteemid ja isegi inimrakkude.
