Zlaté nanokuličky slouží jako součástky optické stavebnice

Nová metoda donutí nanočástice, aby se samy uspořádaly do struktur využitelných v nejrůznějších optických zařízeních. Mohou pomoci hlídat nebezpečné chemikálie, léčit rakovinu, přenášet informace, vytvářet neviditelné pláště...

Fyzikové z několika amerických univerzit experimentovali se skleněnými nanokuličkami obalenými zlatem, které mohou fungovat jako základní stavební prvky optických obvodů.

Zjistili, že pokud kuličky spojí se zvláštním polymerem, donutí je vytvářet struktury s unikátními optickými vlastnostmi. Stačí, aby kapka s rozptýlenými kuličkami vyschla na povrchu odpuzujícím vodu. Kuličky jsou v průměru asi dvacetkrát menší než červené krvinky, přičemž změnou velikosti skleněného jádra a síly zlatého obalu lze určovat, s jakou vlnovou délkou světla budou částice interagovat.

Vzniklé struktury jsou schopné zachytit světlo nebo ho ohýbat způsobem, jakého žádný přírodní materiál není schopen. Lze tak mimo jiné vytvářet "pláště", které usměrní světlo tak, že se předmět pod nimi ukrytý stane neviditelným.

ČTĚTE TAKÉ: Neviditelný plášť skrývá zlato. Zatím v atomárním měřítku

Ze struktur vzniklých samouspořádáním kuliček lze dále vytvářet složitější optická zařízení. Mohou najít využití jako chemické senzory reagující i na přítomnost jediné molekuly, jako nanolasery nebo nanopřístroje likvidující nádory přímo v těle.

Autoři objevu své výsledky publikují v aktuálním vydání časopisu Science. Metoda je podle nich natolik jednoduchá a levná, že může fungovat i v průmyslovém měřítku.

Foto: Harvard School of Engineering and Applied Sciences