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  • Uso de nanopartículas de oro para desencadenar el despliegue secuencial de estructuras 3-D

    Un escenario con longitud de onda controlada con patas de acordeón que contienen nanobarras de oro (izquierda) y nanoesferas de oro (derecha). La secuencia de iluminación mediante diodos emisores de luz (LED) colocados junto a cada pata (no se muestra en las fotografías) controla de forma remota el ángulo de inclinación y la altura del escenario. Crédito:Sumeet Mishra.

    Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han desarrollado una nueva técnica que aprovecha las nanopartículas de oro para desencadenar el despliegue secuencial de estructuras tridimensionales utilizando diferentes longitudes de onda de luz.

    Específicamente, la técnica hace uso del hecho de que diferentes formas de nanopartículas de oro convierten diferentes longitudes de onda de luz en calor.

    En este caso, Los investigadores incorporaron nanoesferas y nanobarras de oro en diferentes áreas de un polímero con memoria de forma. A continuación, el polímero se puede plegar en la forma deseada. Cuando se expone a longitudes de onda de luz de 530 nanómetros (nm), o luz verde, los pliegues de la parte incrustada con nanoesferas se despliegan. Cuando se expone a longitudes de onda de 860 nm, o infrarrojo cercano, las regiones incrustadas en nanobarras se despliegan.

    "Este enfoque se puede utilizar a temperatura ambiente, y permite una flexibilidad significativa, ya que puede controlar la longitud de onda a la que responde el material manipulando la forma de las nanopartículas de oro, "dice Joe Tracy, profesor asociado de ciencia e ingeniería de materiales en NC State y autor correspondiente de un artículo que describe el trabajo.

    "Este es un avance importante porque conecta directamente las propiedades ópticas sintonizables de las nanopartículas de metales nobles con la activación remota de procesos secuenciales para aplicaciones en robótica blanda, como implantes biomédicos, "Dice Tracy.

    Una técnica relacionada desarrollada en NC State para dirigir el plegado secuencial es colocar tintas de colores en un lado de los polímeros preestirados, que se calientan y se doblan cuando se exponen a diferentes longitudes de onda de luz.

    El papel, "Activación secuencial de polímeros con memoria de forma a través del calentamiento fototérmico selectivo en longitud de onda de nanoesferas y nanobarras de oro, "se publica en la revista Nano materiales aplicados .


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