Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Trải qua hàng thiên niên kỷ, các nền văn minh đã phát triển qua các thời kỳ đồ đá, đồ đồng và đồ sắt. Bây giờ đã đến lúc các vật liệu lượng tử thay đổi cách chúng ta sống.
Trải qua hàng thiên niên kỷ, các nền văn minh đã phát triển qua các thời kỳ đồ đá, đồ đồng và đồ sắt. Bây giờ đã đến lúc các vật liệu lượng tử thay đổi cách chúng ta sống, một phần nhờ vào nghiên cứu được thực hiện tại Viện nghiên cứu Quốc gia de la Recherche Scienceifique (INRS) và Đại học McGill.
Giáo sư Emanuele Orgiu, một nhà nghiên cứu tại INRS và là chuyên gia về vật liệu lượng tử. Những vật liệu này chỉ dày một vài nguyên tử nhưng có đặc tính quang, từ và điện đáng chú ý. Nghiên cứu của giáo sư Orgiu tập trung vào việc tạo ra các mẫu trên bề mặt vật liệu lượng tử để thay đổi tính chất của chúng.
“Hình dạng của các bản vẽ giúp xác định các thuộc tính được truyền trên bề mặt”, ông giải thích.
Công việc của ông có các ứng dụng tiềm năng cho (opto) các thiết bị điện tử như bóng bán dẫn và cảm quang nhưng cũng cho các thiết bị cảm biến sinh học.
Chuyên gia vật liệu lượng tử vừa tiến một bước dài bằng cách tổng hợp các macrocycarbon – các phân tử tròn lớn – trên bề mặt than chì. Vật liệu này bao gồm một chồng graphene, một tấm carbon dày nguyên tử. Graphene được coi là một vật liệu lượng tử.
Giáo sư Orgiu, tác giả chính của cuốn sách cho biết: “Hãy nghĩ về những chiếc xe đạp nhỏ như những khối Lego nhỏ. Không thể tạo ra một chiếc nhẫn trong dung dịch, một hỗn hợp đồng nhất trong đó các khối được pha loãng. Nhưng bạn có thể làm điều đó nếu bạn đặt chúng lên bàn”. Nghiên cứu mới có kết quả được công bố trực tuyến vào ngày 18 tháng 2 trên tạp chí ACS Nano .
Nói tóm lại, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ trong nhóm của Orgiu, Chaoying Fu, tác giả đầu tiên của nghiên cứu đã tìm ra cách sử dụng macrociking để vẽ các mẫu phân tử trên bề mặt vật liệu.
Các đại phân tử được lắng đọng trên bề mặt trong dung dịch và chỉ còn lại các phân tử một khi chất lỏng bay hơi. Chúng ta có thể dự đoán chúng sẽ khớp với nhau như thế nào nhưng sự liên kết xảy ra tự nhiên thông qua các tương tác với các phân tử lân cận và bề mặt.
Nghiên cứu được thực hiện với sự cộng tác của Dmitrii F. Perepichka, giáo sư tại Khoa Hóa học của McGill, người có chuyên môn giúp hiểu cách thức các phân tử nhất định có thể tự sắp xếp trên bề mặt than chì.
Đây là một ví dụ tuyệt vời về sức mạnh của cách tiếp cận đa ngành, trong đó nhóm của Perepichka kết hợp tổng hợp hữu cơ và khoa học bề mặt. Mức độ kiểm soát của họ đạt được đối với hình dạng và cấu trúc của các phân tử tổng hợp là khá đáng chú ý.
Orgiu cho biết hình dạng và kích thước của macrociking khiến chúng trở thành ứng cử viên lý tưởng để vẽ trên bề mặt than chì.
Ưu điểm của các phân tử này là các lỗ chân lông lớn trong cấu trúc của chúng. Cuối cùng, chúng ta có thể sử dụng các siêu máy tính của mình làm khung và trang trí các lỗ chân lông bằng các phân tử sinh học sẽ thúc đẩy các đặc tính sinh học của bề mặt. Đây chắc chắn là một trong những bước tiếp theo của chúng tôi các dự án tương lai.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Viện nghiên cứu quốc gia de la recherche – INRS . Bản gốc được viết bởi Audrey-Maude Vézina. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :