Magazine

باحثون يزرعون جسيمات نانوية باستخدام الذهب والضوء

1

أوجد الكيميائيون في جامعة ولاية فلوريدا طريقة لاستخدام الذهب في توليف الجسيمات النانوية، فاتحين بذلك الباب لاستخدامها في تطبيقات التكنولوجيا الحيوية.

مواد بديلة

لقد بشّر الكثيرونبقدوم عصر الجسيمات النانوية وتكنولوجيا النانو، وهذا التطور الجديد سيغير من طريقة صناعتنا لهذه الجسيمات الرائعة.

وقد قام فريق جامعة فلوريدا؛ بإيجاد طريقة لاستخدام الذهب في البلورات المنتجة باستخدام الضوء، لتوليد الجسيمات النانوية ممهدين بذلك الطريق لاستخدام هذه الجسيمات في التقانة الحيوية.

حقوق الصورة:The University of Florida
حقوق الصورة:The University of Florida

وإحدى الطرق لتصنيع هذه الجسيمات؛ هي التركيب المقود بالبلازمون (البلازمون:شبه جسيم مرتبط بالتذبذب الجمعي المحلي لكثافة الشحنة)، حيث تتم “زراعتها” ضمن تشكيلات بلورية، مع استخدام الضوء بطريقة خاصة. مع ذلك، لا بد من استخدام الفضة للتحكم بهذه العملية. وهذا ما يحد من استخدام هذه التقنية في التكنولوجيا الحيوية. يقول ديفيدوي، الأستاذ المساعد في الكيمياء الذي يقود فريق البحث: ” كيف يلعب الضوء دوراً فعلياً في عملية التركيب؟ لم تكن [هذه المعرفة] متطورة بما يكفي. حيث كان الذهب هو النظام النموذجي لإظهار ذلك”. فالذهب مرغوب باستخدامه أكثر من الفضة، لتمتعه بالمرونة، وعدم التفاعل مع الأوكسجين، والموصليّة. ولذلك، فهو يجعل الجسيمات النانوية أفضل، خصوصاً عندما يراد استخدام الجسيمات في الجسم البشري.

فرص ذهبية

مادة البوفيدون Polyvinylpyrrolidone، أو اختصاراً PVP؛ هي المادة التي تتيح استخدام الذهب. إنها المادة التي توجد عادة في أقراص الدواء. وعندما تستخدم في التركيب المقود بالبلازمون؛ تسمح للعلماء بتحكم أفضل بنمو البلورات.

ولقد أظهر البحث المنشور في مجلة “مواد طبعية” Nature Materials، أن البوفيدون لديه القدرة على ترحيل الإلكترونات “الساخنة” المولدة بالضوء، إلى سطح الذهب، لزراعة البلورات. ويعتبر هذا البحث الأول لإظهار كيفية استخدام التركيب المقود بالبلازمون، لإنتاج موشورات نانوية ذهبية عالية التطويع. والأكثر من ذلك، هو أن الفريق أظهر كيفية استخدام المجال المرئي، والضوء منخفض الطاقة، كمصدر للضوء عند إجراء التجربة.

وقد أتاح هذا الأمر، إلى جانب الجسيمات النانوية المستخدمة في الأجهزة الفولتوضوئية الشمسية، إمكانية تسخير الطاقة الشمسية في التركيب الكيميائي، لصناعة المواد النانوية، أو التطبيقات العامة الأخرى في مجال الكيمياء.

Click to comment

Leave a Reply

Most Popular

 
To Top