Dolar 9,3183
Euro 10,8303
Altın 528,91
BİST 1.418
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 16 °C
Sağanak Yağışlı

Termal geçmiş algılama için yararlı olan plazmon bağlı altın nanopartiküller

16.04.2021
105
Termal geçmiş algılama için yararlı olan plazmon bağlı altın nanopartiküller

Araştırmacılar, altın nanopartikül kümeleri ile gömülü şekil hafızalı polimerlerin, plazmon çiftlenmelerini değiştirerek istenen optik özelliklere yol açtığını gösterdiler. Malzeme için potansiyel bir uygulama, bir nesnenin veya ortamın termal geçmişini izlemek için optik özelliklere dayanan bir sensördür.

Söz konusu olan, altın nanokürelerle gömülü gerilebilir bir polimerdir. Malzeme ısıtılıp gerilir ve ardından oda sıcaklığına soğutulursa, malzeme süresiz olarak gerilmiş şeklini koruyacaktır. 120 santigrat dereceye kadar yeniden ısıtıldıktan sonra malzeme orijinal şekline geri döner.

Ama asıl ilginç olan, altın nanokürelerin polimer içinde mükemmel bir şekilde dağılmamış olmasıdır. Bunun yerine, yüzey plazmon rezonanslarının bağlandığı kümeler oluştururlar. Bu plazmon bağlı nanopartiküller, birbirlerine ne kadar yakın olduklarına bağlı olarak değişen optik özelliklere sahiptir ve gerildiğinde değişen kompozitin şeklini değiştirir.

Çalışma üzerine bir makalenin yazarı ve bir malzeme profesörü olan Joe Tracy, “Materyal tarafından absorbe edilen ışığın en yüksek dalga boyunu değerlendirirken, ışığın polarize olup olmadığına bağlı olarak önemli farklılıklar vardır. NC State’te bilim ve mühendislik. “Gerilme yönüne paralel polarize ışık için, malzemeyi ne kadar gererseniz, soğurulan ışık o kadar kırmızıya kayar. Germe yönüne dik polarize ışık için bir maviye kayma vardır.”

Makalenin ortak yazarı Tobias Kraus, “Şekil hafızalı polimerin şeklini oda sıcaklığında korurken, maruz kaldığı sıcaklığa bağlı olarak orijinal şeklini öngörülebilir bir şekilde geri kazandığını da bulduk,” diyor makalenin ortak yazarı Tobias Kraus, Leibniz Yeni Malzemeler Enstitüsü’nde bir grup lideri ve Saarland Üniversitesi’nde bir profesör.

Spesifik olarak, orijinal uzunluğunun% 140’ını geçtikten sonra, polimerin daha sonra maruz kaldığı en yüksek sıcaklığı, orijinal boyutuna ne kadar küçüldüğünü ölçerek 120 santigrat dereceye kadar belirleyebilirsiniz. Dahası, plazmon bağlı nanopartiküller nedeniyle, bu değişiklik, materyalin optik özelliklerinin ölçümleriyle dolaylı olarak ölçülebilir.

Joe Tracy, “Pratik bir bakış açısıyla, bu, optik bir termal tarih sensörü oluşturmanıza olanak tanır” diyor. “Malzemenin ne kadar ısındığını görmek için ışığı kullanabilirsiniz. Termal geçmiş sensörlerinin önemli bir uygulaması, ısıdaki önemli değişikliklere duyarlı malzemelerin nakliyesi veya depolanmasının kalitesini veya güvenliğini sağlamaktır. Plazmon kuplajına dayalı bir yaklaşım gösterdik. altın nanopartiküller. ”

Sensör kavramı deneysel olarak geliştirildi, ancak araştırmacılar ayrıca altın nanoküre kümelerinin yapısını ve kümelerin germe sırasında nasıl değiştiğini daha iyi anlamak için hesaplamalı modelleme kullandılar. Plazmon bağlantısının gücü, “plazmon cetveli” olarak bilinen nanoküreler arasındaki boşluklarla ilgilidir.

Chapel Hill’deki North Carolina Üniversitesi’nde fizik profesörü ve makalenin ortak yazarı Amy Oldenburg, “Simülasyonlarımıza dayanarak, plazmon bağlı nanopartiküller arasındaki mesafeyi optik özelliklerinden tahmin edebiliriz” diyor. “Bu karşılaştırma, plazmon bağlı nanopartiküllere dayalı gelecekteki polimer nanokompozitleri tasarlamak için bilgilendiricidir.”


Daha fazla bilgi:
ACS Uygulamalı Nano Malzemeler (2021). DOI: 10.1021 / acsanm.1c00309

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.