El espacio de investigación en nanotecnología está creciendo rápidamente, con vastas implicaciones para la salud, electrónica de consumo, vigilancia, e industrias de defensa. Sin embargo, Una limitación importante de esta investigación es la capacidad de crear partículas que varían en forma y función en una escala micrométrica o nanométrica.

Para superar estas limitaciones, Los ingenieros químicos de la Universidad Johns Hopkins han desarrollado partículas autoensambladas inspiradas en el origami, el arte tradicional japonés de doblar papel en complejas formas tridimensionales. Un nuevo artículo en Júpiter ( Diario de experimentos visualizados ) demuestra la fabricación y el plegado de estas partículas.

"En este video-artículo, Tomamos la idea de plegar partículas y demostramos la tecnología en dos aplicaciones. En la primera aplicación, las partículas se sellan debido al material similar al pegamento en los bordes. En la segunda parte, hablamos de estructuras que se reconfiguran en respuesta a un estímulo, "dijo el autor Dr. David Gracias de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland.

El Dr. Gracias usa un proceso llamado fotolitografía para grabar diseños estructurales y bisagras flexibles en una superficie 2-D. Cuando estos patrones complejos se exponen a las presiones ambientales correctas, se pueden manipular para plegar y sellar o abrir y cerrar. Este proceso de fabricación también permite imprimir patrones estructurales cruciales en partículas 3-D, como explica el Dr. Gracias:"Se requieren patrones para circuitos electrónicos, y permitimos que los patrones se utilicen en 3-D. Las aplicaciones son numerosas, que van desde la administración de fármacos hasta la detección mecánica, tecnologías de biodetección aplicables a la detección de amenazas, vigilancia, y en biopsias o cirugías no invasivas ".

Los autores creen que las aplicaciones de esta tecnología son de gran alcance, y esa publicación de video en Júpiter acelerará su adopción por otros científicos. "Hemos desarrollado una nueva plataforma, como soldar, y esperamos que la publicación del video haga que sea más probable que otros usen esta plataforma, "El Dr. Gracias explica. Continúa, "Una de las preocupaciones de la química es que la mayoría de los químicos trabajan con modelos que no se pueden ver. Animación y videos publicados en Júpiter hará que estos modelos sean mucho más fáciles de entender ".

Este artículo de video está publicado en JoVE Química , la sección más nueva de Júpiter que se lanzó en febrero de 2013. "Este artículo realmente subraya por qué decidimos abrir JoVE Química , ", dijo la editora asociada Rachelle Baker sobre el artículo del Dr. Gracias. Ella continúa, "La química no solo es una ciencia fundamental, sino que también es un punto de encuentro para la investigación interdisciplinaria con la bioingeniería y la física. Un protocolo de video que puede permitir la creación de patrones 2D en partículas 3D de varios tamaños será ampliamente aplicable a otros estudios en diversas disciplinas".