Химики создали двуликие частицы, Hi-Tech

Созданная учеными частица Януса. Зеленым и желтым покрашены учатстки частицы с различным химическим составом поверхности. Фото авторов исследования

Международный коллектив ученых разработал новую технологию создания так называемых частиц Януса. Этим термином обозначают частицы, на разных сторонах которых представлены различные химические группы. Новый метод описан в статье в журнале Angewandte Chemie. Коротко работа описана в пресс-релизе университета Твенте.

Частицы Янкса были названы в честь римского бога Януса, у которого было два лица. Синтезировать такие частицы весьма непросто, так как молекулы стремятся равномерно распределиться по всей поверхности. Чтобы добиться асимметрии частиц, авторы новой работы проводили модификацию их поверхности поэтапно.

В качестве основы для будущих частиц Януса ученые взяли стеклянные сферы диаметром около пяти микрометров (микрометр - тысячная часть миллиметра). Сферы были закреплены на кремниевой подложке и равномерно покрыты слоем полимерных молекул. Затем исследователи вытравили полимеры с верхней части сфер, открыв исходную поверхность. После химической модификации "обнаженного" участка частиц, химики удалили пластик с остальной поверхности и присоединили к ней другие химические группы, чем к уже обработанной части. Схему процесса и микрофотографию частиц Януса можно увидеть здесь.

Новая технология позволяет создавать двуликие частицы различных размеров. Кроме того, ученые могут контролировать, какая часть полимерных молекул будет вытравлена с поверхности частиц на первом шаге. Таким образом, они могут задавать требуемые размеры обоих "лиц". Частицы Януса могут быть востребованы в самых различных отраслях. В частности, по-разному обработанные части поверхности могут маркировать разные части клетки. Такой метод окраски пригодится как молекулярным биологам, так и медикам.

Совсем недавно другой исследовательский коллектив разработал еще один метод тонкой работы с крошечными объектами. Ученые из Массачусетского технологического института научились складывать из листов кубические наночастицы, на каждой грани которых созданы различные изображения.