ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

تابش لیزر برای سنتز نانوکامپوزیت‌هایی با خواص منحصر به فرد

تابش لیزر به مواد نیمه‌هادی منجر به تولید نانوذراتی با خواص آنتی‌باکتریال قوی شد. با این روش می‌توان مواد نانوکامپوزیتی تولید کرد که خواص منحصر به فردی داشته باشد.

استفاده از مواد نیمه‌هادی در حال افزایش بوده و محققان به دنبال روش‌های جدید و کارا برای سنتز این دسته از مواد هستند. اکسیدهای تنگستن یکی از مهمترین نیمه‌هادی بوده که خواص متعددی برای استفاده در حوزه‌های مختلف دارند.

محققان دانشگاه یائوم و دانشگاه صنعتی لیبرک در جمهوری چک روش جدیدی برای تولید نانوکامپوزیت‌های پیچیده ارائه کردند که در آن از نانوذرات نقره تقویت شده با نیمه‌هادی تنگستنات نقره استفاده شده است. این ساختار از قدرت آنتی‌باکتریال 32 برابر بیشتر از نانوذرات نقره رایج برخوردار است.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Towards the scale-up of the formation of nanoparticles on α-Ag2WO4 with bactericidal properties by femtosecond laser irradiation در نشریه Scientific Reports (Nature) منتشر شده است.

filereader.php?p1=main_c81e728d9d4c2f636

در این پروژه محققان نشان دادند که با تابش لیزر در زمان‌های بسیار کوتاه در حد فمتوثانیه می‌توان نانوذرات با خواص آنتی‌باکتریال بالا تولید کرد. با استفاده از این روش محققان نانوذرات فلزی را از حالت نیمه‌هادی بیرون کشیدند و روی سطح آوردند. با این کار خواص آنتی‌باکتریال ماده نهایی بهبود می‌یابد. این تنگستنات نقره از خواص انتی‌باکتریال بالایی برخوردار است.

برهمکنش میان مواد نیمه‌هادی و لیزر ابزار مناسبی برای تولید مواد آنتی‌باکتریال است. از انجایی که تابش لیزر در مدت زمان بسیار کوتاه انجام می‌شود، فرآیند تولید بسیار ساده خواهد بود.

محققان از تابش لیزر برای سنتز مواد مختلف استفاده کرده‌ و گونه‌های شیمیایی متنوعی را ایجاد کرده‌اند. این یافته‌ها برای درک بهتر تاثیر لیزر روی ماده بسیار مهم بوده و می‌توان از آن برای تولید نانوکامپوزیت‌های مختلف استفاده نمود.

این گروه تحقیقاتی روی تغییر تاثیر لیزر و بررسی تاثیر توان و زمان تابش روی ماده نهایی کار می‌کنند. با این کار فرصت تازه‌ای برای سنتز مواد جدید ایجاد شده و با تولید فتوکاتالیست‌های جدید یا سوئیچ‌های نوری می‌توان از آنها در حوزه‌هایی نظیر پزشکی یا فناوری استفاده نمود.