他們通過制造納米“篩子”來說明他們的發現,這種“篩子”可以幫助將分子分解成前所未有的大小,比人的頭發細一萬倍。
該研究,即由離子輻照形成的超級塑料納米尺度的孔,近期發表在《自然通訊》上,作者是Morteza Aramesh博士、Mayamei Yashar博士、Annalena Wolff博士和Kostya (Ken)教授。
來自QUT科學與工程學院以及衛生與生物醫學創新研究所的Ostrikov教授說,這是利用氦離子顯微鏡產生的氦離子光束來改變原子的行為和創造新材料的一個可能性的例子。
Ostrikov教授說:“我們發現,氦離子顯微鏡中產生的高能氦離子在原子尺度上重新排列了一個納米多孔陽極氧化鋁材料,并將其孔隙縮小到各種前所未有的微小尺寸。”
“這些微小的孔道意味著科學家可以將分子篩選成不同的大小,從而對它們進行單獨的研究。它可以為癌癥的早期檢測開辟道路,例如,通過血液檢測,可以在腫瘤發生之前檢測出癌癥產生的DNA。”
“這種新的離子輔助處理物質的方式完全改變了氧化鋁的性能:當我們適度地應用氦離子時,它的孔會收縮,當我們接觸這些離子的時候,這種通常是易碎和多孔的陶瓷就會變成超塑性的,并且能夠在不斷裂的情況下連續拉伸兩次以上。”
Wolff博士來自未來環境研究所的中央分析研究機構。他說,這一發現將使科學家們能夠利用材料,實時看到材料的特性變化。
Wolff博士說:“我們現在可以利用原子鍵,看看我們如何能夠利用它們來影響納米尺度上物質的操縱。”
該研究報告的主要作者Aramesh博士說,對于研究人員和工程師來說,這一發現為未來智能材料的設計提供了潛在的新方法。
“這種重新設計材料的新方法將有助于研究人員和工程師創造具有不同功能的新型智能材料,例如,新的藥物、疾病診斷和量子計算,”Aramesh博士說。
“我們可以用氦離子顯微鏡來成像幾乎所有的材料,并建造像DNA鏈一樣小的結構,小到可以在一個雨滴中容納640億個這樣的結構。
“現在我們可以在納米尺度上觀察和操縱物質,我們只受到我們在材料設計方面的想象力的限制。”
(審核編輯: Doris)
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