Koloidy sú malé častice s veľkosťou od niekoľkých nm do niekoľkých μm.Pozostávajú z:
Namiesto toho autori štúdie vzali maléskupiny koloidov a spojili ich do väčších stavebných blokov. Zhromaždené takéto zhluky častíc vytvorili štruktúru s vlastnosťami odlišnými od samousporiadania.
Chemici na to použili emulziu vody v olejizbierať malé zhluky častíc. Táto metóda, ako poznamenali autori, umožňuje časticiam voľne difundovať do kvapiek počas stláčania, kontrolovať ich orientáciu a ovplyvňovať geometriu konečnej štruktúry. Vedci potom pomaly vyparujúce sa kvapôčky vody stlačili. Častice vo vytvorenom "stavebnom bloku" držia pohromade silné van der Waalsove sily.
Stavebný blok štyroch koloidov. Zdroj: TU Delft
Výskumníci poznamenávajú, že jedným z cieľov štúdie je vytvoriť technológiu na vývoj komplexných koloidných štruktúr na požiadanie.
„Základná schopnosť predmontovaťrovnaké časti z rôznych stavebných blokov a vytvorenie rovnakej štruktúry z nich, alebo prevzatie rovnakého stavebného bloku a predbežné zostavenie rôznych častí, z ktorých sa získajú rôzne štruktúry, sú v skutočnosti hlavnými „šachovými ťahmi“ pre zložité inžinierske stavby, “hovorí Greg. van Anders, jeden z účastníkov štúdie.
Prostredníctvom počítačovej simulácie aV laboratórnych experimentoch chemici ukázali možnosť vytvorenia stavebných blokov aj zložitých štruktúr založených na týchto blokoch. Modelovanie zároveň pomáha navrhovať vlastnosti budúceho materiálu. A špecifické vlastnosti koloidov sa podľa vedcov dajú využiť na vytvorenie adaptívnych materiálov.
„Za určitých okolností môžu koloidysa správajú ako atómy a molekuly, ale ich interakcia je menej silná. To z nich robí sľubné stavebné kamene pre nové materiály, ako sú interaktívne materiály, ktoré dokážu prispôsobiť svoje vlastnosti svojmu prostrediu,“ vysvetľuje Laura Rossi, vedúca výskumníčka.
Čítaj viac
Vo vesmíre sa deje niečo zvláštne: ako vysvetliť nezrovnalosti v Hubblovej konštante
Gravitácia a temná hmota neexistujú: hlavná vec novej práce fyzikov
Prvýkrát bol syntetizovaný karafa - „zázračný materiál novej generácie“