نانوذرات غیرفعال

مطالعات انجام شده توسط اشعه ایکس بر روی ابرشبکه‌ای که از طریق خودآرایی سه‌بعدی ذرات غیرفعال طلا ایجاد شده است نشان می‌دهد که ویژگی‌های ماکرومقیاس این ابرشبکه توسط ویژگی‌های تک‌تک نانوذرات و همچنین توسط نحوه برهمکنش میان نانوبلورها (به دلیل لیگاندهایی که به نانوذرات متصل هستند) تعیین می‌شود.

نانوذرات غیرفعال واحد ساختمانی بسیاری
از مجموعه‌ها می‌باشند. این مواد ذرات کلوئیدی نانومقیاسی هستند که می‌توانند
از مواد مختلفی ساخته شوند.

این نانوذرات معمولاً توسط یک تک‌لایه آلی همانند مولکول‌های آلکان تیول
محدود شده و ویژگی‌های کارکردی مختلفی از خود برورز می‌دهند.

همانگونه که توسط بسیاری از محققان گزارش شده است، ویژگی‌های الکترونیکی،
نوری، و کاتالیستی این نانوذرات با ویژگی‌های نوع توده‌ای همان ماده تفاوت
دارند.

لایه آلی از طریق یک پیوند تیولاته به عنوان عامل اتصال‌دهنده و هسته عمل
نموده و در نتیجه از تجمع نانوذرات در محلول یا در سطح جلوگیری می‌کند؛
بدین ترتیب این نانوذرات ویژگی‌های منحصر به فرد خود را حفظ می‌کنند.

از فلزات غیرفعال (مخصوصاً خوشه‌های طلا) برای ایجاد فیلم‌های نازک یا تک‌لایه‌های
منظم استفاده شده است.

قطر نانوذرات (مخصوصاً اگر بین ۱ تا ۱۰ نانومتر باشد) برای ساختن بسیاری از
ابزارهای نانومقیاس مناسب است.

مطالعات انجام شده توسط اشعه ایکس بر روی ابرشبکه‌ای که از طریق خودآرایی
سه‌بعدی ذرات غیرفعال طلا ایجاد شده است نشان می‌دهد که ویژگی‌های
ماکرومقیاس این ابرشبکه توسط ویژگی‌های تک‌تک نانوذرات و همچنین توسط نحوه
برهمکنش میان نانوبلورها (به دلیل لیگاندهایی که به نانوذرات متصل هستند)
تعیین می‌شود.

بنابراین مولکول‌های آلی یا لیگاندهایی که به نانوذرات متصل هستند، نوع
پیوندهای میان‌ذره‌ای را تعیین می‌کنند؛ اگر فاصله میان ذرات تغییر کند،
تغییری در طول زنجیره مولکولی به وجود آمده و همزمان، ویژگی‌های الکترونیکی
و نوری، و همچنین میزان شفافیت فیلم تغییر خواهد کرد.

به علاوه، می‌توان برای غیرفعال کردن نانوذرات طلا، مولکول‌های آلی مختلفی
را به آنها متصل نمود. بنابراین گزینه‌های زیادی برای اتصال به نانوذرات و
تولید نانوابزارها وجود دارد.

در سال‌های اخیر فرایندهای خودآرایی زیادی شامل نانوسیم‌ها و نانوذرات طلا
و نقره گزارش شده است؛ در یکی از این مطالعات نشان داده شده است که
نانوذرات CdTe می‌توانند با موفقت خودآرایی کرده و یک نانوسیم بلوری را
تشکیل دهند.
الگودهی یکی دیگر از حوزه‌هایی است که می‌توان از طریق آن آرایشی از
نانوذرات را توسط تغییر سطح به دست آورد. بنابراین نانوذراتی که به صورت
انتخابی غیرفعال شده یا لیگاندهای طراحی شده دارند، می‌توانند به صورت
انتخابی خودآرایی کرده و نانوابزارهای مناسبی ایجاد نمایند.