(Phys.org) — Una tazza di vetro romana di 1700 anni sta ispirando i ricercatori dell'Università di Adelaide nella loro ricerca di nuovi modi per sfruttare le nanoparticelle e le loro interazioni con la luce.
I ricercatori dell'Istituto universitario per la fotonica e il rilevamento avanzato (IPAS) stanno studiando come incorporare al meglio le nanoparticelle nel vetro, infondendo al vetro le proprietà delle nanoparticelle che contiene.
"Le nanoparticelle e i nanocristalli sono al centro della ricerca in tutto il mondo a causa delle loro proprietà uniche che hanno il potenziale per portare grandi progressi in una vasta gamma di applicazioni mediche, campo ottico ed elettronico, " afferma il professore associato Heike Ebendorff-Heidepriem, Senior Research Fellow presso la Facoltà di Chimica e Fisica dell'Università. "Un processo per incorporare con successo le nanoparticelle nel vetro, aprirà la strada ad applicazioni come sorgenti luminose a bassissima energia, celle solari più efficienti o sensori avanzati in grado di vedere all'interno del cervello umano vivente".
"Saremo in grado di sfruttare più facilmente queste proprietà su nanoscala in dispositivi pratici. Questo ci dà un materiale tangibile con proprietà di nanoparticelle che possiamo modellare in forme utili per applicazioni del mondo reale. E le proprietà uniche sono effettivamente migliorate dall'inclusione nel vetro. "
La Coppa di Licurgo, una coppa del IV secolo conservata al British Museum di Londra, è realizzato in vetro che cambia colore dal rosso al verde a seconda che la luce risplenda attraverso la Coppa o rifletta da essa. Ottiene questa proprietà da nanoparticelle d'oro e d'argento incorporate nel vetro.
"La Coppa di Licurgo è un bellissimo manufatto che, per errore, sfrutta le proprietà eccitanti delle nanoparticelle per effetti decorativi, " afferma il Professore Associato Ebendorff-Heidepriem. "Vogliamo utilizzare gli stessi principi per poter utilizzare le nanoparticelle per tutti i tipi di eccitanti tecnologie avanzate".
Le nanoparticelle devono essere trattenute in un qualche tipo di soluzione. "Il vetro è un liquido ghiacciato, " afferma il Professore Associato Ebendorff-Heidepriem. "Incorporando le nanoparticelle nel vetro, sono fissati in una matrice che possiamo sfruttare."
Il professore associato Ebendorff-Heidepriem sta conducendo un progetto triennale di scoperta dell'Australian Research Council per studiare il modo migliore per incorporare le nanoparticelle; guardando la solubilità di diversi tipi di nanoparticelle nel vetro e come questo cambia con la temperatura e il tipo di vetro, e come le nanoparticelle vengono controllate e modificate.
Il lavoro si basa su un progetto passato con i collaboratori che ora sono alla RMIT University.
"E' stata pura serendipità. Abbiamo trovato per caso il vetro giusto e le condizioni giuste per incastonare il nano-diamante nel vetro, creando una singola sorgente di fotoni sotto forma di fibra, " afferma il professore associato Ebendorff-Heidepriem. "Ora dobbiamo trovare le condizioni giuste per altre nanoparticelle e altri vetri".