Nye nanotweezere i stand til at flytte objekter i størrelse under mikrometer i væsker

To forskere fra Indian Institute of Science har udviklet en lille pincet, der kan manipulere genstande i væsker så små som en individuel bakterie. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskab robotik , Souvik Ghosh og Ambarish Ghosh beskriver deres nanotweezer, og hvor godt de virker.

Som forskerne bemærker, et af de vigtige mål inden for nanoteknologisk forskning er at skabe værktøjer til at manipulere ekstremt små objekter, især dem, der findes i væske. I denne nye indsats, forskerne beskriver en unik ny type mobile nanotweezer (MNT), der er i stand til at fange og frigive ekstremt små partikler med hidtil uset hastighed og rumlig opløsning, muligvis åbne døren til udvikling af applikationer som lab-on-a-chip teknologi.

MNT kombinerer funktioner fra plasmonisk pincet og mikrobots, og er formet som en almindelig skrue - hver er magnetisk og har sølvpartikler indlejret på ydersiden af ​​dens krop, der klynger sig sammen, når de udsættes for lys på grund af plasmoniske egenskaber. Hver er en ferromagnetisk nanostruktur dyrket ved hjælp af elektronstrålefordampning af siliciumdioxid. Styring af MNT udføres ved hjælp af et rettet magnetfelt. Når i aktion, MNT spiraler gennem en væske, indtil den når et mål. Der påføres lys for at få sølvpartiklerne til at trække sig sammen, bruge deres fangstkraft til at holde fast i et mål. MNT flyttes derefter til en destination, hvorefter lyskilden slukkes, afspænding af sølvpartiklerne, hvilket får MNT til at frigive sit mål.

Forskerne demonstrerede deres MNT'ers evner ved at flytte rundt på små diamanter, silicaperler og prøver af Staphylococcus aureus-bakterien. De bemærker, at test også viste, at MNT'erne var i stand til at gribe genstande uden ved et uheld at gribe andre nærliggende genstande. De foreslår, at deres MNT'er kan bruges i nano-samlingsapplikationer.

Forskerne fortsætter deres arbejde med MNT'erne, søger at finde måder at tillade dem at arbejde parallelt (ved at bruge flere overlappende magnetfelter), som kunne udvide deres anvendelighed i kommercielle applikationer ved at tillade horder af dem at arbejde sammen for at udføre en overordnet opgave.

© 2018 Phys.org