Наночастицы научились "всплывать" и "погружаться" в полимерной плёнке

Инженеры из Университета штата Северная Каролина обнаружили, что определённые типы крошечных органических частиц при нагреве до нужной температуры всплывают на поверхность тонкой полимерной плёнки, а при повторном нагреве могут обратимо погрузиться обратно.

Избирательное поднятие частиц на поверхность и их последующее погружение позволяет создавать контролируемые поверхностные узоры. По словам исследователей, создание узоров на поверхности — одна из главных целей современной нанотехнологии, и с некоторыми частицами это сделать сложно. Открытие может привести к созданию крошечных многоразовых штрих-кодов или небольших флуоресцентных элементов, которые отключаются при перегреве или обнаружении определённого химического вещества.

Доктор Ян Гензер и доктор Ричард Спонтак вместе с аспирантами опубликовали результаты в журнале Nano Letters. Они работали с частицами, разработанными инженерами из Мельбурнского университета (Австралия).

Исследователи использовали особый тип органических наночастиц — микрогели "ядро-оболочка", в которых сшитое (сетчатое) полимерное ядро окружено оболочкой из другого полимера.

Нагревание этих частиц размером примерно 30 нанометров позволяет им прорваться через границу раздела полимеров, "как подводная лодка, всплывающая на поверхность воды". Повторный нагрев частиц на поверхности полимера заставляет их снова погрузиться.

Эта техника позволяет размещать частицы точно там, где нужно — на поверхности тонкой плёнки. Её можно использовать для создания многоразового штрих-кода или других функциональных полимерных поверхностей.