Selvmonterede nanostrukturer kan kontrolleres selektivt

Plasmoniske nanopartikler udviser egenskaber baseret på deres geometrier og relative positioner. Forskere har nu udviklet en let måde at manipulere de optiske egenskaber ved plasmoniske nanostrukturer, der er stærkt afhængige af deres rumlige arrangement.

De plasmoniske nanopartikler kan danne klynger, plasmoniske metamolekyler, og derefter interagere med hinanden. Ændring af nanopartiklernes geometri kan bruges til at kontrollere metamolekylernes egenskaber.

"Udfordringen er at få strukturerne til at ændre deres geometri på en kontrolleret måde som reaktion på eksterne stimuli. I denne undersøgelse, strukturer blev programmeret til at ændre deres form ved at ændre pH, "fortæller adjunkt Anton Kuzyk fra Aalto University.

Udnyttelse af programmerbare DNA -låse

I denne undersøgelse blev plasmoniske metamolekyler funktionaliseret med pH-følsomme DNA-låse. DNA -låse kan let programmeres til at fungere ved et bestemt pH -område. Metamolekyler kan enten være i "låst" tilstand ved lav pH eller i afslappet tilstand ved højt pH. Begge stater har meget forskellige optiske reaktioner. Dette gør det faktisk muligt at oprette samlinger af flere typer plasmoniske metamolekyler, med hver type designet til at skifte til forskellige pH -værdier.

Evnen til at programmere nanostrukturer til kun at udføre en bestemt funktion inden for et bestemt pH -vindue kunne have applikationer inden for nanomaskiner og smarte nanomaterialer med skræddersyede optiske funktioner.

Denne aktive kontrol af plasmoniske metamolekyler er lovende til udvikling af sensorer, optiske kontakter, transducere og faseskiftere ved forskellige bølgelængder. I fremtiden, pH-responsive nanostrukturer kan også være nyttige i udviklingen af ​​kontrolleret lægemiddeltilførsel.