الهام از شقايق دريايي در ساخت نانوکپسول‌ها
طبيعت همواره يکي از منابع الهام‌بخش دانشمندان در زمينة ساخت اشکال مختلف مواد نانويي و مواد نانوکامپوزيتي بوده‌است. اخيراً دانشمندان اسپانيايي از ساختار شقايق‌هاي دريايي الهام گرفته، نانوساختارهايي با خصوصيات مکانيکي بسيار خوبي توليد كرده‌اند. اين نانوساختارهاي كپسولي‌شكل، با يک اصلاح مغناطيسي، وظيفه‌دار مي‌شوند.
دکتر لويز ليزمارزان، پروفسور گروه شيمي‌فيزيک دانشگاه ويگوي اسپانيا ـ و گروهِ وي به ساخت اين کپسول‌ها اقدام نموده‌اند او در اين باره مي‌گويد:«شکل ويژه و منحصربه‌فرد کپسول‌هاي سيليسي توخالي ِ ساخت ما، مساحت سطح بسيار زيادي را در اختيار ما گذاشته‌است. علاوه بر اين، با اضافه شدن نانولوله‌هاي کربني به اين کپسول‌هاي سيليسي، يک وظيفه‌پذيري مغناطيسي نيز به کپسول‌ها داده مي‌شود، ساختارهاي ايده‌آلي به دست مي‌آيد.»
در اين کپسول‌ها، پوستة سيليسي همانند يک غشاي متخلخل، ضخامت پوسته و نفوذپذيري كپسول را كنترل كرده، به کپسول، صلبيت مي‌بخشد. از سوي ديگر، نانولوله‌هاي کربني به‌عنوان تقويت‌کننده‌هاي کپسول عمل مي‌كنند و ساختار خاص شاخه‌دار کپسول را به وجود مي‌آورند. چنين کامپوزيتي خصوصيات مکانيکي ارتقايافته‌اي دارد و دستيابي به چنين خصوصياتي در مقايسه با روش‌هاي ديگر، دشوار است.
ليزمارزان و گروهش فرايند ساخت اين کپسول‌ها را با جذب ترتيبي لايه‌به‌لاية(LbL) پلي‌الکتروليت‌ها و نانولوله‌هاي کربني به درون کره‌هاي پولي‌استيرن زيرميکروني آغاز نمودند و پس از آن اين ذرات کامپوزيتي پلي‌استيرن-نانولوله را از طريق حل كردن هسته‌هاي پليمري کروي، به‌سادگي به کپسول‌هاي توخالي نانولوله‌اي تبديل نمودند؛ البته کپسول‌هاي حاصله انعطاف‌پذير بوده و شکل خود را حفظ نمي‌کردند. در نهايت، اين محققان براي صلبيت بخشيدن به سلول‌ها، آنها را با سيليس پوشش دادند.
دکتر ميگوئل کورتادوآرت، عضوي از گروه ليزمازان، در خصوص وظيفه‌پذيرسازي کپسول‌ها مي‌گويد: «چنانچه پيش از رسوب‌دهي نانولوله‌هاي کربني و ايجاد پوشش سيليسي نانوذرات مغناطيسي به درون کپسول جذب شوند، کپسول‌هاي مغناطيسي وظيفه‌پذير به وجود مي‌آيند. با اعمال يک ميدان مغناطيسي خارجي مي‌توان اين کپسول‌هاي وظيفه‌دار را در اشکال خاصي ترتيب‌دهي نمود و وظيفه‌پذيري هر جزء سازندة اين ساختارهاي بي‌نظير را در يک کامپوزيت با يکديگر ادغام کرد.» وي افزود که به اين ترتيب، دستيابي به کاربردهايي که به دادن بيش از يک وظيفه به هر ذره نيازمندند، ممکن خواهد شد.
اين نانوساختارهاي بي‌نظير در آينده کاربردهاي بالقوه‌اي چون کپسول‌بندي کنترل‌شده، تحويل داروها و حسگرها خواهند داشت، همچنين مي‌توان از آنها به‌عنوان نانوواکنش‌کننده‌ها در فرايندهاي کاتاليستي بهره گرفت.
نتايج اين تحقيق در نشرية Small به چاپ رسيده‌است.
منبع:
http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=5982.php
خدای را سپاسگزارم که به من فرصت داد تا بتوانم به وسیله این وبلاک با بندگانش ارتباط برقرار کرده و همچنین معلوماتم را نشر دهم .برای همه بازدیدکنندگان ارزوی توفیق را از خدای منان دارم.