ססיענטיסץ האָבן דעוועלאָפּעד אַ פּלאַטפאָרמע פֿאַר אַסעמבאַלינג נאַנאָסיזעד מאַטעריאַל קאַמפּאָונאַנץ, אָדער "נאַנאָ-אַבדזשעקץ," פון זייער פאַרשידענע טייפּס - ינאָרגאַניק אָדער אָרגאַניק - אין די געבעטן 3-ד סטראַקטשערז. כאָטש זיך-פֿאַרזאַמלונג (SA) איז הצלחה געניצט צו אָרגאַניזירן עטלעכע מינים פון נאַנאָמאַטעריאַלס, דער פּראָצעס איז געווען גאָר סיסטעם-ספּעציפיש, דזשענערייטינג פאַרשידענע סטראַקטשערז באזירט אויף די ינטרינסיק פּראָפּערטיעס פון די מאַטעריאַלס. ווי געמאלדן אין אַ צייטונג ארויס הייַנט אין נאַטור מאַטעריאַלס, זייער נייַע דנאַ-פּראָגראַממאַבלע נאַנאָפאַבריקיישאַן פּלאַטפאָרמע קענען זיין געווענדט צו אָרגאַניזירן פאַרשידן 3-ד מאַטעריאַלס אין די זעלבע פּריסקרייבד וועגן אין די נאַנאָסקאַלע (ביליאָנטהס פון אַ מעטער), ווו יינציק אָפּטיש, כעמישער , און אנדערע פאַרמאָג אַרויסקומען.
"איינער פון די הויפּט סיבות וואָס סאַ איז נישט אַ טעכניק פון ברירה פֿאַר פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַנז איז אַז דער זעלביקער סאַ פּראָצעס קענען ניט זיין געווענדט איבער אַ ברייט קייט פון מאַטעריאַלס צו שאַפֿן יידעניקאַל 3-ד אָרדערד ערייז פון פאַרשידענע נאַנאָקאָמפּאָנענטס," דערקלערט קאָראַספּאַנדינג מחבר אָלעג גאַנג. , פירער פון דער סאָפט און ביאָ נאַנאָמאַטעריאַל גרופע אין דער צענטער פֿאַר פאַנגקשאַנאַל נאַנאָמאַטעריאַלס (CFN) - אַ יו. עס. דעפּאַרטמענט פון ענערגיע (DOE) אָפפיסע פון וויסנשאַפֿט באַניצער פאַסיליטי אין Brookhaven נאַשאַנאַל לאַבאָראַטאָרי - און אַ פּראָפעסאָר פון כעמישער אינזשעניריע און פון אַפּפּליעד פיזיק און מאַטעריאַלס וויסנשאַפֿט אין קאָלאָמביע אינזשעניריע. "דאָ, מיר דיקאָופּאַלד די סאַ פּראָצעס פון מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס דורך דיזיינינג שטרענג פּאָליהעדראַל דנאַ ראָמען וואָס קענען ענקאַפּסאַלייט פאַרשידן ינאָרגאַניק אָדער אָרגאַניק נאַנאָ-אַבדזשעקץ, אַרייַנגערעכנט מעטאַלס, סעמיקאַנדאַקטערז און אפילו פּראָטעינס און ענזימעס."
די סייאַנטיס ענדזשאַנירד סינטעטיש דנאַ ראָמען אין די פאָרעם פון אַ קוב, אָקטאַהעדראָן און טעטראַהעדראָן. ין די ראָמען זענען דנאַ "געווער" וואָס בלויז נאַנאָ-אַבדזשעקץ מיט די קאַמפּלאַמענטשי דנאַ סיקוואַנס קענען בינדן צו. די מאַטעריאַל וואָקסאַלז - די ינאַגריישאַן פון די דנאַ ראַם און נאַנאָ-אָבדזשעקט - זענען די בנין בלאַקס פון וואָס מאַקראָסקאַלע 3-ד סטראַקטשערז קענען זיין געמאכט. די ראָמען פאַרבינדן צו יעדער אנדערער ראַגאַרדלאַס פון וואָס מין פון נאַנאָ-אָבדזשעקט איז ין (אָדער נישט) לויט די קאַמפּלאַמענטשי סיקוואַנסיז מיט זיי זענען ענקאָודיד אין זייער ווערטיקאַלז. דעפּענדינג אויף זייער פאָרעם, ראָמען האָבן אַ אַנדערש נומער פון ווערטיסעס און אַזוי פאָרעם גאָר פאַרשידענע סטראַקטשערז. קיין נאַנאָ-אַבדזשעקץ כאָוסטיד ין די ראָמען נעמען אויף די ספּעציפיש ראַם סטרוקטור.
צו באַווייַזן זייער פֿאַרזאַמלונג צוגאַנג, די סייאַנטיס אויסגעקליבן מעטאַלליק (גאָלד) און סעמיקאַנדאַקטינג (קאַדמיום סעלענידע) נאַנאָפּאַרטיקלעס און אַ באַקטיריאַל פּראָטעין (סטרעפּטאַווידין) ווי די ינאָרגאַניק און אָרגאַניק נאַנאָ-אַבדזשעקץ צו זיין שטעלן אין די דנאַ ראָמען. ערשטער, זיי באשטעטיקט די אָרנטלעכקייַט פון די דנאַ ראָמען און פאָרמירונג פון מאַטעריאַל וואָקסאַלז דורך ימידזשינג מיט עלעקטראָן מיקראָסקאָפּעס אין די CFN עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי מעכירעס און די Van Andel אינסטיטוט, וואָס האט אַ סוויט פון ינסטראַמאַנץ וואָס אַרבעטן אין קריאָגעניק טעמפּעראַטורעס פֿאַר בייאַלאַדזשיקאַל סאַמפּאַלז. זיי דערנאָך פּראָודעד די 3-D לאַטאַס סטראַקטשערז אין די קאָוכיראַנט שווער X-Ray סקאַטטערינג און קאָמפּלעקס מאַטעריאַלס סקאַטטערינג בימליינז פון די נאַשאַנאַל סינטשראָטראָן ליכט מקור וו (NSLS-II) - אן אנדער DOE אָפפיסע פון וויסנשאַפֿט באַניצער פאַסיליטי אין Brookhaven לאַב. קאָלאָמביע אינזשעניריע ביכאָווסקי פּראָפעסאָר פון כעמישער אינזשעניריע, Sanat Kumar און זיין גרופּע האָבן דורכגעקאָכט קאַמפּיוטיישאַנאַל מאָדעלינג און אנטפלעקט אַז די יקספּערמענאַלי באמערקט לאַטאַס סטראַקטשערז (באזירט אויף די X-Ray צעוואָרפן פּאַטערנז) זענען די מערסט טהערמאָדינאַמיקאַללי סטאַביל אָנעס וואָס די מאַטעריאַל וואָקסאַלז קען פאָרעם.
"די מאַטעריאַל וואָקסאַלז לאָזן אונדז אָנהייבן צו נוצן יידיאַז דערייווד פון אַטאָמס (און מאַלאַקיולז) און די קריסטאַלז וואָס זיי פאָרעם, און אַריבערפירן דעם וואַסט וויסן און דאַטאַבייס צו סיסטעמען פון אינטערעס אין די נאַנאָסקאַלע," דערקלערט קומאַר.
גאַנג ס סטודענטן אין קאָלאָמביע דעמאַנסטרייטיד דעמאָלט ווי די פֿאַרזאַמלונג פּלאַטפאָרמע קען זיין געניצט צו פירן די אָרגאַניזאַציע פון צוויי פאַרשידענע מינים פון מאַטעריאַלס מיט כעמישער און אָפּטיש פאַנגקשאַנז. אין איין פאַל, זיי קאָו-פארזאמלט צוויי ענזימעס, קריייטינג 3-ד ערייז מיט אַ הויך פּאַקינג געדיכטקייַט. כאָטש די ענזימעס פארבליבן כעמיש אַנטשיינדזשד, זיי געוויזן וועגן אַ פערפאָלד פאַרגרעסערן אין ענזימאַטיק טעטיקייט. די "נאַנאָראַקטאָרס" קען זיין געוויינט צו מאַניפּולירן קאַסקייד ריאַקשאַנז און געבן די פאַבריקיישאַן פון כעמיש אַקטיוו מאַטעריאַלס. פֿאַר די דעמאַנסטריישאַן פון אָפּטיש מאַטעריאַל, זיי געמישט צוויי פאַרשידענע פארבן פון קוואַנטום דאַץ - קליינטשיק נאַנאָקריסטאַלז וואָס זענען געניצט צו מאַכן טעלעוויזיע דיספּלייז מיט הויך קאָליר זעטיקונג און ברייטנאַס. בילדער קאַפּטשערד מיט אַ פלורעסאַנס מיקראָסקאָפּ געוויזן אַז די געשאפן לאַטאַס מיינטיינד קאָליר ריינקייַט אונטער די דיפראַקשאַן שיעור (ווייוולענגט) פון ליכט; דעם פאַרמאָג קען לאָזן אַ באַטייטיק האַכלאָטע פֿאַרבעסערונג אין פאַרשידן אַרויסווייַזן און אָפּטיש קאָמוניקאַציע טעקנאַלאַדזשיז.
"מיר דאַרפֿן צו יבערקלערן ווי מאַטעריאַלס קענען זיין געשאפן און ווי זיי פונקציאָנירן," האט געזאגט גאַנג. "מאַטעריאַל רידיזיין קען נישט זיין נייטיק; פשוט פּאַקקאַגינג יגזיסטינג מאַטעריאַלס אין נייַע וועגן קען פאַרבעסערן זייער פּראָפּערטיעס. פּאַטענטשאַלי, אונדזער פּלאַטפאָרמע קען זיין אַן ענייבאַלינג טעכנאָלאָגיע 'ווייַטער פון 3-D דרוקן מאַנופאַקטורינג' צו קאָנטראָלירן מאַטעריאַלס אין פיל קלענערער וואָג און מיט גרעסערע מאַטעריאַל פאַרשיידנקייַט און דיזיינד חיבורים ניצן די זעלבע צוגאַנג צו פאָרעם 3-ד לאַטאַס פון די געבעטן נאַנאָ אַבדזשעקץ פון פאַרשידענע מאַטעריאַל קלאסן, ינטאַגרייטינג די וואָס אַנדערש וואָלט זיין געהאלטן. ינקאַמפּאַטאַבאַל, קען רעוואַלושאַנייז נאַנאָמאַנופאַקטורינג."
מאַטעריאַלס צוגעשטעלט דורך DOE / Brookhaven נאַשאַנאַל לאַבאָראַטאָרי. באַמערקונג: אינהאַלט קען זיין עדיטיד פֿאַר סטיל און לענג.
באַקומען די לעצטע וויסנשאַפֿט נייַעס מיט די פריי E- בריוו נוזלעטערז פון ScienceDaily, דערהייַנטיקט טעגלעך און וויקלי. אָדער זען אַורלי דערהייַנטיקט נוזפעדז אין דיין RSS לייענער:
זאג אונדז וואָס איר טראַכטן וועגן ScienceDaily - מיר באַגריסן ביידע positive און נעגאַטיוו באַמערקונגען. האָבן קיין פראבלעמען ניצן דעם פּלאַץ? פראגעס?
פּאָסטן צייט: יאנואר 14-2020