Forskare överraskade – nanopartiklar går inte att kapsla in

2010-10-19 13:25  

Hur kapslar man bäst in en nanopartikel för att förhindra reaktioner med omgivningen? Det sätt som tillverkarna använder idag fungerar i alla fall inte, konstaterar forskare vid Sandia National Laboratories.

Nanopartiklar och deras beteende är fulla av överraskningar. Det konstaterar Matt Lane vid Sandia National Laboratories, New Mexico, USA.  Hans datorsimuleringar visar att den metod företag idag använder för att kapsla in riktigt små nanopartiklar inte fungerar.

Idag doppas partiklarna i en polymerlösning för att få en hinna som förhindrar att partiklarna klumpar ihop sig eller sätter igång ovälkomna reaktioner i lösningar.  Och fram till nu har tillverkarna trott att det fungerar.

Simuleringarna Matt Lane gjort av nanopartiklar som är för små för att studera experimentellt  visar att det tyvärr är fel. Istället för att täcka hela partikeln bildar beläggningen ett galler.

- Vi vet sedan tidigare att nanopartiklar beter sig annorlunda i många situationer. Nu vet vi att det gäller för hur man kan lägga på en hinna också.

Tunna filmer med nanopartiklar används idag för många ytbehandlingar. Men då förutsätter industrin att partiklarna fördelar sig jämt, inte att de klumpar ihop sig.

- När partiklarna blir nanometersmå, och hinnan får samma tjocklek som partikeln, blir resultatet cigarrformade partiklar, säger Carlos Gutierrez ytexpert på Sandia. Och partiklar med den formen dras till varandra och bildar klumpar.

Men de nya resultaten behöver inte vara dåliga nyheter, menar Matt Lane och hans kollegor. Nu när man vet hur partiklarna beter sig kan man utnyttja det i nya tillämpningar:

- Vi har bara visat att dagens metod är en återvändsgränd som forskare inte bör slösa tid på att ge sig in i.

Sandiaforskarnas resultat presenterades nyligen i den vetenskapliga tidskriften Physics Review Letters.

Ulla Karlsson-Ottosson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer