I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato una nuova tecnica che sfrutta le nanoparticelle d'oro per innescare lo sviluppo sequenziale di strutture tridimensionali utilizzando diverse lunghezze d'onda della luce.

Nello specifico, la tecnica sfrutta il fatto che diverse forme di nanoparticelle d'oro convertono diverse lunghezze d'onda della luce in calore.

In questo caso, i ricercatori hanno incorporato nanosfere e nanobarre d'oro in diverse aree di un polimero a memoria di forma. Il polimero può quindi essere piegato nella forma desiderata. Quando esposto a lunghezze d'onda della luce di 530 nanometri (nm), o luce verde, le pieghe nella parte incastonata con le nanosfere si dispiegano. Quando esposto a lunghezze d'onda di 860 nm, o vicino all'infrarosso, le regioni incastonate nel nanorod si dispiegano.

"Questo approccio può essere utilizzato a temperatura ambiente, e consente una notevole flessibilità, poiché puoi controllare la lunghezza d'onda a cui il materiale risponde manipolando la forma delle nanoparticelle d'oro, "dice Joe Tracy, un professore associato di scienza e ingegneria dei materiali presso la NC State e corrispondente autore di un articolo che descrive il lavoro.

"Questo è un progresso importante perché collega direttamente le proprietà ottiche sintonizzabili delle nanoparticelle di metalli nobili con l'attivazione remota di processi sequenziali per applicazioni nella robotica morbida, come impianti biomedici, "dice Tracy.

Una tecnica correlata sviluppata presso NC State per dirigere la piegatura sequenziale consiste nel posizionare inchiostri colorati su un lato dei polimeri prestirati, che si riscaldano e si piegano se esposti a diverse lunghezze d'onda della luce.

La carta, "Attuazione sequenziale di polimeri a memoria di forma attraverso il riscaldamento fototermico selettivo della lunghezza d'onda di nanosfere e nanorodi d'oro, " è pubblicato sulla rivista Nanomateriali applicati .