اخيراً دانشمندان دانشگاه رايس نشان داده‌اند که چگونه ذرات بسيار کوچک و عصا شکل فلزي و کربني مي‌توانند قطرات کوچک روغن يا نفت در آب را اندازه‌گيري كنند.
به گزارش سرويس «پژوهشي» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، اين فرايند از طريق سرهم‌بندي خود به ‌خود ذرات و تشکيل کيسه‌هاي کيف ‌مانند انجام مي‌گيرد. اين کشف مي‌تواند به توسعه فناوري‌هاي جديد در پاک‌ سازي آب‌هاي زيرزميني آلوده و آغشته به روغن يا نفت کمک شاياني كند.
پاليکل آجايان پروفسور مهندسي مکانيک و علم مواد در دانشگاه رايس و هدايت‌كننده اين تحقيق، دراين باره گفت: يکي از اين ساختارهاي پرکاربرد فناوري‌ نانو،«خاک هوشمند» است که در سطح دنيا کارکردهاي متفاوتي داشته‌ است. پيش از اين، اين ماده در پاک‌ سازي آلودگي‌ها مورد استفاده قرار گرفته ‌است و روش ما ايده نانومواد خود مونتاژشونده و وظيفه ‌دار را يک گام به حقيقت نزديک‌ تر كرد.
اين محققان، نانوسيم‌هاي چند تکه - که همانند «عصاهاي نانومقياس» بودند- را از طريق اتصال دو نانوماده‌ با خواص متفاوت ـ همانند پاک‌ کني که انتهاي مداد چوبي متصل مي‌شود ـ توليد کردند. آنها فرايند ساخت را ابتدا با نانولوله‌هاي کربني آغازكردند و به بخش‌هاي بالايي آنها، قطعات کوچکي از طلا متصل کردند.
به گفته آجايان، آنها مي‌توانند با افزودن قطعاتي با جنس‌هاي متفاوت (همانند نيکل)، نانوساختارهاي چندمنظوره و چندکاره‌اي بسازند.
به گزارش ايسنا،انتهاي طلايي اين سيم، آب‌دوست يا هيدروفيليک است؛ در حالي که انتهاي کربني سيم، آب‌گريز يا هيدروفوبيک است. کيسه‌هاي نازکي که تمام سلول‌هاي زنده را احاطه کرده‌اند و مانع نفوذ آب هستند، از به هم پيوستن رديف‌هايي از مواد شيميايي هيدروفيليک و هيدروفوبيک تشکيل مي‌شوند.هچنين ساختارهاي کيسه‌ شکلي که در اين تحقيق ساخته شده‌اند نيز ساختاري مشابه دارند.
اين گروه نشان دادند که قطرات کوچک روغن و نفتِ معلق در آب، به‌ دليل تمايل ساختارهاي مورد نظر به هم‌جهت کردن انتهاي کربني خود با روغن يا نفت، به‌صورت کپسول درمي‌آيند. با معکوس ساختن اين شرايط (معلق شدن قطرات کوچک آب در روغن يا نفت) آنها توانستد تا انتهاي طلايي سيم را به‌سمت داخل متمايل کرده، آب را به‌صورت کپسول درآورند. بنا به گفته محققان، قطرات روغن يا نفتِ معلق در آب به‌دليل نماي بيروني طلايي، زردِ روشن به نظر مي‌رسد؛ در حالي که قطرات کوچک آب در درون روغن يا نفت، به‌دليل رنگ نانولوله‌هاي کربني، تيره هستند.
هم‌اکنون اين گروه قصد دارند تا به کمک نانوعصاها، کره‌هايي بسازند که مواد شيميايي روغني و نفتي را جذب و تجزيه كنند، همچنين مي‌توان داروها را به اين نانوعصاها متصل کرد و به‌صورت کنترل‌شده و با يک تحريک خارجي(مانند تابش نور فرابنفش و يا اعمال ميدان‌هاي مغناطيسي) آنها را آزادسازي كرد.
به گزارش ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو نتايج اين تحقيق در نشرية Nano Letters به چاپ رسيده ‌است.