با ویتامین C، نانوسیم با طول دلخواه بسازید!

یافته‌های اخیر محققان دانشگاه رایس نشان می‌دهد که می‌توان از ویتامین C برای تولید نانوسیم‌ طلا استفاده کرد. این روش اشکالات رایج روش‌های تولید نانوسیم را ندارد.

یوجین زوباروف از محققان این پروژه می‌گوید: « استفاده از ویتامین C برای تولید نانوساختارهای طلا تازگی ندارد و پیش از این نیز این کار انجام شده‌است. اما آهسته بودن فرایند و احیاء کنترل‌شده با ویتامین C برای تولید محصولات نانوسیم با طول بلند مناسب است.»

نتایج یافته‌های این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Chemical Transformation of Nanorods to Nanowires: Reversible Growth and Dissolution of Anisotropic Gold Nanostructures در نشریه ACS Nano به چاپ رسیده است.

در ابتدای کار، نانومیله‌های مورد استفاده در این پروژه، 25 نانومتر ضخامت داشتند. در طول فرایند ضخامت تغییر نکرد اما طول نانوسیم‌ها تا 1000 نانومتر افزایش پیدا کرد. نسبت طول به عرض در این نانوسیم‌ها تعیین‌کننده میزان جذب و نشر نور بود که می‌تواند روی هدایت الکترون‌ها تأثیرگذار شود. این ویژگی ابعادی، با خواص فلزی ذاتی طلا ترکیب شده و موجب می‌شود تا نانوسیم‌های طلا دارای خواص تشخیصی، حسگری و درمانی مناسبی باشند.

زوباروف و همکارانش نشان دادند که با استفاده از ویتامین C می‌توان طول نانوسیم‌ها را به میزان زیادی افزایش داد. آنها در این پروژه نشان دادند که روی فرایند کنترل کامل داشته و این فرایند برگشت‌پذیر است. با این روش می‌توان نانوسیم‌هایی با طول دلخواه تولید نمود که خواص الکترونیکی مورد نظر را داشته باشند. پاسخ پلاسمونیک نانوسیم‌ها را می‌توان با تغییر نسبت طول به عرض به‌گونه‌ای تغییر داد که نشر نور در طول موج‌های مختلف داشته باشد.

این فرایند بسیار آهسته بوده و می‌تواند تا چند ساعت زمان برای تولید نانوسیم‌هایی با طول یک میکرون نیاز داشته باشد. در این پروژه محققان روی ساخت نانوسیم‌هایی با طول 4 تا 5 میکرون کار کردند. اما امکان افزایش طول باز هم وجود دارد.