Hi ha diverses aplicacions, que es podria aplicar a la tecnologia. Per exemple, en la detecció òptica en les condicions adequades, podria ser possible correlacionar directament els moviments mecànics amb intensitat de llum.
Si la nanotecnologia té una imatge clara en la consciència col·lectiva del pop-culture, és la dels nanorobots, màquines a nivell de nanoescala capaços de realitzar funcions mecàniques. Al considerar el potencial d'aquesta tecnologia, cal preguntar-se: Com serà possible dirigir els moviments d'aquests nanorobots?
Investigadors de la Universitat de Texas a Austin han descobert un fenomen físic en la forma en què les nanopartícules de semiconductors interactuen amb la llum quan estan sota la influència d'un camp elèctric.
En investigacions descrites en la revista Science Advancements, els científics de la Universitat de Texas van descobrir que les fortes interaccions de les nanopartícules lleugeres, semiconductores i elèctriques presenten un funcionament reconfigurable eficaç de nanomotors semiconductors o nanodispositius.
Utilitzant només la microscòpia òptica, els investigadors podrien distingir entre les nanopartícules d'or de silici i semiconductors, mitjançant l'observació de les seves respostes mecàniques a la llum. Aquest mètode és sense contacte i barat en comparació amb les tècniques tradicionals.
Gif: Universitat de Texas a Austin / Avanços de la ciència
A més, els investigadors creuen que aquesta combinació entre l'efecte de llum i el camp elèctric, es podria utilitzar per reconfigurar interruptors o antenes micro o nanomecàniques, o bé acoblar-se amb micromachines per a aplicacions electròniques i biomèdiques.
Es considera que l'efecte descobert és una analogia mecànica dels transistors d'efectes de camp [FET], els blocs de construcció de les CPU que han revolucionat la societat. Un FET s'activa i desactiva en resposta a una tensió aplicada externament. Aqueste dispositiu canvia entre els múltiples modes de rotació mecànica en resposta a la intensitat de la llum, que és instantània i es pot repetir diverses vegades.
Aquest efecte es dona, quan la llum toca un nanotèrmic de semiconductors, allibera els electrons i canvia la conductivitat elèctrica del nanofàs i la seva polarització. Quan el nanocable es col loca en un camp elèctric extern per conduir la seva rotació mecànica, el parell es canvia a causa de la llum.
També es suggereix que podria ser utilitzat en el subministrament de medicaments. En el 2015, es va descobrir que la rotació mecànica dels portadors de drogues pot canviar la velocitat d'alliberament de la molècula. Per tant, quan la llum pot canviar la velocitat de rotació, es pot canviar la velocitat d'alliberament de la molècula.
Per explorar completament les aplicacions en sensors òptics o de comunicació, serà necessari explorar tant la litografia de top-down com l'assemblatge bottom-up. Els biosensors podrien obtenir-se per ambdós enfocaments.
En tots els casos, aquesta tecnologia permet que els dispositius estàtics siguin dinàmics i reconfigurables amb un simple control de l'exposició a la llum, que és un pas cap a l'electrònica intel·ligent i els dispositius biomèdics.
Font: IEEE Spectrum.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada