Ключи и замки отыскали друг друга в микромире
Самосборными называют частицы, которые должны при сближении сформировать структуру определённого типа. Обычно связь между ними достигается за счёт специальных молекул на поверхности (например, нитей ДНК). Авторы нового исследования пошли другим путём, получив два отдельных типа частиц, взаимодействие между которыми зависит только от их формы.
В работе американских учёных фигурируют коллоидные частицы, условно названные "замки" и "ключи". "Замки" чуть больше и имеют сферическое углубление на поверхности, где и фиксируется выступ "ключа". Когда частицы двух типов сближаются, то в силу своей конструкции просто притягиваются (хотя тут есть секрет, о котором скажем ниже).
Как сообщают в исследователи из Нью-Йоркского университета (), образующиеся между "ключами" и "замками" связи по своим свойствам не являются химическими и допускают обратимость процесса.
Так опыты показали, что группы частиц (диаметр которых варьируется от 100 нанометров до 1 микрометра) легко разрушаются и вновь собираются при изменении температурных условий. Ещё один ролик иллюстрирует это явление.
"Следует заметить — связи в подобных структурах получаются гибкими, что можно использовать, к примеру, при конструировании движущихся частей микромашин", — говорит Стефано Саканна (), главный автор статьи, на этой неделе в Nature.
Нынешняя разработка пока ещё только первый этап возможных футуристических вариантов развития технологии. Хотя собирать сложные структуры из наночастиц учёные начали не вчера, но таких изящества и автономности технология достигла, пожалуй, впервые.
Один "ключ" может входить сразу в несколько "замков" (в ролике ниже – пример, где их три), число же сгруппированных частиц варьируется путем изменения размеров "ключа".
И это далеко не предел — в скором времени специалисты планируют изготовить более сложные "замки" с несколькими углублениями.
