Observación de la variación sucesiva de la cadena de polímeros a nanoescala (aprox. 10 nm) mediante la topografía del microscopio de fuerza atómica in situ. Esta membrana nanoporosa integrada podría modular el proceso de activación eléctrica dinámica a una velocidad inferior a 2 nm. Crédito:TIPC
En un estudio reciente publicado en Matter , Los investigadores chinos observaron el proceso de activación dinámica a una velocidad inferior a 2 nm en nanocanales.
El Dr. Zhou Yahong del equipo del Prof. Jiang Lei del Instituto Técnico de Física y Química de la Academia de Ciencias de China, junto con investigadores de la Universidad Tecnológica del Sur de China y la Escuela y Hospital de Estomatología de la Universidad de Pekín, ha desarrollado un novedoso nanoporoso sistema de activación que puede controlar y observar con precisión los procesos dinámicos de activación.
En el mundo natural, las células suelen modular el transporte de masa ajustando la ubicación de los nanocanales para que se coloquen con precisión en la membrana. Inspirándose en el rendimiento de la célula, se han construido numerosos nanocanales artificiales con propiedades de activación.
Antes de este estudio, los investigadores se centraron en los estados "abierto" y "cerrado" del terminal en respuesta a los cambios de entorno. El grupo del Prof. JIANG Lei ha completado una serie de estudios fundamentales sobre la membrana nanoporosa de activación inteligente.
Ahora los investigadores sienten curiosidad por el proceso de activación dinámica. Sin embargo, lograr el radio de sintonización exquisita de los nanocanales sigue siendo un desafío, especialmente a una velocidad cuantitativamente a nanoescala.
En este estudio, integraron el polímero conductor polipirrol en los nanocanales. Observaron que el grado de contracción o hinchazón de la película de polímero está asociado con la cantidad de electrones y huecos cargados.
Por lo tanto, se realizó el proceso de activación dinámica controlada a través de las membranas nanoporosas de polímero conductor, cuyo radio podría modular 1,5 nm cada vez con un valor mínimo.
Además, los investigadores observaron directamente variaciones sucesivas de cadenas de polímeros a nanoescala (aprox. 10 nm) mediante topografía de microscopía de fuerza atómica in situ. Esto también fue muy elogiado por los revisores.
"El voltaje de operación pequeño (-0,5 a 0,8 voltios) combinado con un cambio de espesor del 83 % hace que esta membrana sea prometedora para aplicaciones de bioaccionadores y nanorobots inteligentes. Y controlar el cambio de radio a menos de 2 nm brinda cierta inspiración para la membrana de separación avanzada a nanoescala en el futuro", dijo el Dr. Zhou. Los mecanismos del flujo de evaporación mejorado a través de nanocanales
