Moléculas apretadamente empaquetadas dan una resistencia inesperada a una nanolamina del material
(NC&T) Ésta no es una capa muy frágil como podríamos pensar por su extrema delgadez, sino una robusta membrana elástica. Incluso cuando se la suspendió sobre un diminuto agujero y se la apretó con una punta ultrafina, la membrana igualó la fuerza equivalente de una lámina ultrafina de plexiglás, manteniendo además su integridad estructural a temperaturas relativamente altas.
Las características del material lo hacen un candidato prometedor para su utilización en un sensor de presión muy sensible para aplicaciones tecnológicas de alta precisión. Si los ingenieros utilizan diferentes tipos de nanopartículas para hacer el mismo tipo de membrana suspendida, podría incluso ser posible utilizar estos dispositivos como filtros químicos para promover reacciones catalíticas en una muy pequeña escala de dimensiones.
Como moléculas artificiales, estas nanopartículas pueden servir también como bloques de construcción para ensamblar nanoestructuras específicamente diseñadas.
Pero los beneficios son tanto científicos como tecnológicos. Los especialistas ya habían descubierto que las propiedades electrónicas de los materiales semiconductores pueden cambiar drásticamente cuando sus componentes metálicos más diminutos se confinan apretadamente entre moléculas orgánicas, un fenómeno denominado nanoconfinamiento. Pero ahora los investigadores encuentran que sus propiedades mecánicas también pueden cambiar drásticamente.
 | | Lámina de nanopartículas de oro, separadas por espaciadores orgánicos. (Foto: Klara Mueggenburg y Heinrich Jaeger) |
El material experimental consistió en partículas de oro separadas por "parachoques" orgánicos para impedir que entraran en contacto directo. El equipo de la investigación suspendió este arreglo de nanopartículas en una solución, y luego extendieron la solución sobre un pequeño chip de silicio. Cuando se secó, dejó un manto de nanopartículas cubriendo los pequeños agujeros del chip. Cada agujero mide cientos de nanopartículas de diámetro. Entonces, los investigadores probaron la resistencia de la capa de nanopartículas libremente suspendidas, pinchándola con la punta de un microscopio de fuerza atómica.
El equipo de investigación también encontró que el material se mantenía unido cuando se calentaba hasta alcanzar temperaturas de 210 grados y más allá.
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