تولید ساختار ابرشبکه ای مشابه الماس با استفاده از فناوری نانو

محققان موفق به تولید ساختار ابرشبکه‌ ای مشابه الماس با استفاده از نانوذرات طلا و دی ان ای شدند که می ‌تواند در حوزه ‌های مختلف مانند محاسبات و ذخیره انرژی مورد استفاده قرار گیرد.

کد خبر: ۱۴۵۸۴۶

تاریخ: ۲۱ بهمن ۱۳۹۵ - ۱۷:۴۷

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، الماس به دلیل ساختار بلوری ویژه‌ دارای خواص جالب توجهی است، محققان با زدودن اتم ‌های کربن از این ساختار و قرار دادن نانو ذرات به جای آن، موفق به ارایه ماده جدیدی شده‌اند.
پژوهشگران آزمایشگاه ملی بروخاون برای اولین بار آرایه ‌های منظم (ابرشبکه) از نانوذرات ایجاد کردند که همانند ساختار الماس است؛ به طوری که نانو ذرات با خودآرایی، آرایش اتم‌ های کربن را در الماس به دست آورده است. این ساختار خودسازمان‌دهی شده با کمک نانوذرات و دی ان ای به دست آمده است، به طوری که قفس دی ان ای خودآرا موجب به دام افتادن نانو ذرات طلا شده و ساختار منظمی از نانوذرات را به وجود می‌ آورد.
در این روش جدید از دی ان ای به عنوان ارتباط ‌دهنده استفاده می ‌شود تا نانو ذرات را به دام انداخته و یک ساختار منظم با راهبرد پایین به بالا به دست آید، این ساختار پیچیده خواص کشف نشده‌ ای داشته که می‌ توان از آن در تبدیل و ذخیره‌ سازی انرژی و محاسبات استفاده کرد.
در واقع در این پروژه نانوذرات طلا با استفاده از رشته‌ های دی ان ای، ابرشبکه ‌هایی مشابه الماس ایجاد می ‌کنند، چیدمان نانو ذرات مشابه اتم‌های کربن در الماس است، نانو ذرات عامل‌ دار شده با رشته‌های دی ان ای ، با نانوذرات معمولی برهمکنش داده و چارچوب تتراهدرال ایجاد می‌ کنند.
با تنظیم ابعاد نانو ذرات طلا می‌ توان بدون این که شبکه اتمی تغییر کند، شبکه الماسی را تغییر داد. این گروه تحقیقاتی از میکروسکوپ الکترونی عبوری و روبشی برای تصویربرداری استفاده کردند و تصاویری از این ساختار به دست آوردند.
حمایت مالی این پروژه از طرف وزارت انرژی آمریکا تأمین شده و تحقیقات آن در آزمایشگاه ملی بروخاون واقع در نیویورک انجام گرفته است.