ساخت ابزارهای نوری مایع به کمک نانوحفره‌ها

اخیرا ً گروهی از دانشمندان ژاپنی با استفاده از یک ترکیب مایع – جامد حساس به نور و محدود کردن یک محلول رنگی در نانوحفره‌های ۵۰ تا ۲۰۰ نانومتری از فیلم‌های پلیمری و فیلم‌های اکسید آلومینیوم، به روش مؤثری برای ساخت تمامی سوئیچ‌های اپتیکی و محیط‌های ثبت‌کننده‌ای دست یافته‌اند که قابلیت نگارش مجدد دارد.

اگرچه برخی مایعات از خواص اپتیکی بسیار خوبی برخوردارند؛ اما به‌دلیل مشکل بودن
نگهداری و کار با مایعات به‌ندرت از آنها در دستگاه‌های اپتیکی استفاده می‌شود.

اخیرا ً گروهی از دانشمندان ژاپنی با استفاده از یک ترکیب مایع – جامد حساس به نور
و محدود کردن یک محلول رنگی در نانوحفره‌های ۵۰ تا ۲۰۰ نانومتری از فیلم‌های پلیمری
و فیلم‌های اکسید آلومینیوم، به روش مؤثری برای ساخت تمامی سوئیچ‌های اپتیکی و محیط‌های
ثبت‌کننده‌ای دست یافته‌اند که قابلیت نگارش مجدد دارد.

تابش نور فرابنفش به این مایع فوتوکرومیک، موجب ایزومری شدن و تغییر رنگ آن می‌شود،
همچنین وجود نانوحفره‌ها مانع از جریان یافتن محلول و پاک شدن تصویر نقش‌بسته در آن
می‌شود. علاوه بر این با توجه به کوچک‌تر بودن این نانوساختار از طول موج نور، این
ترکیب همانند متاماده‌ای عمل می‌کند که دارای خواص نوری یکنواختی است.

این محققان در این آزمایش از فیلمی از آلومینیوم آندی، پلی وینیلیدین دی فلوراید یا
پلی کربنات استفاده نمودند؛ محلولی از اسپیروبنزوپیران داخل نانوحفره‌های ستونی این
فیلم قرار داده شده و کل آن هم بین دو صفحه فلزی ساندویچ شده بود.

آنها مشاهده نمودند که با قرار گرفتن این ترکیب در معرض تابش‌های فرابنفش، این فیلم
شفاف متناسب با نوع شبکه به آبی یا بنفش تغییر رنگ می‌دهد و پس از تابش مجدد نور
مرئی شفاف می‌شود. به این ترتیب می‌توان با تاباندن نور فرابنفش به این فیلم شفاف
یا تاباندن نور مرئی به فیلم رنگی، الگوی دلخواه خود را در آن ایجاد و با تابش مجدد
نور، آنچه نوشته شده‌است را پاک نمود.

به عقیده این محققان از این روش می‌توان در ثبت‌کننده‌های متحرک هولوگرافیکی و تمام
سوئیچ‌های نوری کمک گرفت. محققان هم‌اکنون سرگرم بررسی دیگر رنگ‌های فوتوکرومیکی و
مطالعه چگونگی تأثیر اندازه و ساختار مولکولی بر خواص فوتوکرومیکی نانوحفره‌ها
هستند. آنها امیدوارند بتوان به این روش ترکیباتی نوین با کارکرد‌ها ی فوتوکرومیکی
بهتر ساخت.