Новый материал, описанный в выпуске 17 января Науки, имеет уникальное отношение любви и ненависти с водой. С щелчком выключателя это чередуется между привлекательностью и отвращением.
Тайна к переключаемому материалу, который говорят ученые, могла иметь множество использования, в электронном виде крутит молекулы, выстраиваемые на поверхности.Бригады были в состоянии переключить поверхностные свойства прежде, но только путем трудоемкой наладки их химии. Физический химик Джоерг Лэхэнн, postdoc в лаборатории инженера-химика Роберта Лангера в Массачусетском технологическом институте, хотел что-то более легкое. Лэхэнн и коллеги, превращенные к подобным цепочке полимерам, названным alkanethiols, естественно собирающимися в то, что похоже на ряды плотно упакованного cornstalks.
Если они могли бы синтезировать alkanethiols с различными химическими свойствами на их вершинах и сторонах и затем приложить их к пластине, исследователи думали, они могли изменить поверхностные свойства пластины просто, заставив молекулы стоять прямо или наклониться.Получение alkanethiols встать было легко.
Атомы серы в одном конце молекул естественно связывают с золотыми поверхностями, и молекулярные стебли придерживаются прямо, если упаковано в трудном. Склоняться, однако, над alkanethiols, необходимым, вдыхая комнату. Lahann поставлял его путем синтезирования романа alkanethiol стебли с большими подобными грибу головами. Как молекулы, названный MHAEs, который запирают на золотую поверхность, большие головы препятствовали тому, чтобы они упаковали плотно вместе.
Lahann и его коллеги тогда использовали стандартную химическую реакцию для сокращения вершин грибов, оставляя каждый молекулярный cornstalk покрытым отрицательно заряженной, водолюбивой группой карбоновой кислоты.Чтобы убедить MHAEs наклониться, Lahann и его коллеги должны были только обеспечить электричеством золотую поверхность к электроснабжению.
Когда исследователи применили положительный электрический потенциал, пластина дергала вниз на карбоновых кислотах, выставляя их отражающие воду углеводородные цепи.«Идея, что Вы можете изменить поверхность, является чрезвычайно захватывающей, потому что много технологий основываются на поверхностных структурах, и большинство поверхностей статично», говорит Эдит Матиовиц, химик в Университете Брауна в провидении, Род-Айленд.
Матиовиц и другие надеются, что метод сделает возможные новые схемы выпуска составов препарата в нужный момент, заманивания в ловушку и выпуска протеинов для крупномасштабных исследований протеомики и управления жидкостями в микрожидком жареном картофеле.