‘Onmogelijke’ nanobelletjes te manipuleren

9 oktober 2008 Mischa Brendel 22x gelezen

Nanobelletjes die niet zouden mogen bestaan, blijken met elektriciteit te manipuleren. Dit ontdekte Shangjiong Yang van de Universiteit Twente. Vandaag promoveert hij aan de faculteit Technische Natuurwetenschappen.

Volgens de theorie zouden ze niet mogen bestaan: nanobelletjes. Toch ontstaan deze nanobelletjes op hydrofobe (waterafstotende) materialen wanneer je deze onderdompelt in water. Volgens de huidige theorie zouden deze belletjes onmiddellijk uit elkaar moeten knallen vanwege de hoge druk in de belletjes. Het feit dat dit niet gebeurt, toont aan dat we of iets over het hoofd zien, of dat de huidige theorie onjuist is.

Yang heeft zich echter niet gestort op het vraagstuk hoe de belletjes toch kunnen bestaan. Wat hij wel heeft gedaan, is de belletjes – die met een normale microscoop niet eens zichtbaar zijn – manipuleren. Dit deed hij door middel van elektrolyse. Yang ontdekte dat de grootte en het aantal van de nanobelletjes met een elektrische spanning gestuurd kon worden. Hij voerde zijn onderzoek uit met een zogenoemde Atomic Force Microscope (AFM). Dit is een microscoop met een piepkleine naald die net zoals de naald van een platenspeler de oppervlakte van een materiaal aftast. Op deze manier kan de AFM hele kleine hoogteverschillen waarnemen.

 

 

Lees verder onder de afbeelding.

3D-visualisatie van nanobelletjes op een hydrofoob oppervlak. (beeld: Universiteit Twente)

3D-visualisatie van nanobelletjes op een hydrofoob oppervlak. De belletjes hebben een doorsnee van 50 - 200 nanometer en een dikte van 5 - 2- nanometer. (beeld: Universiteit Twente)



Nanobelletjes verlagen onder meer de wrijvingsweerstand van stromende vloeistoffen, waardoor ze dienst kunnen doen als ‘smeermiddel’ in hele kleine vloeistofkanaaltjes, zoals de kanaaltjes op labs-on-a-chip, hele kleine apparaatjes die ingewikkeld analysewerk kunnen verrichten. Met de nanobelletjes raken de kanaaltjes minder snel verstopt. Om deze reden is het belangrijk om de nanobelletjes goed te begrijpen, zodat we ze zelf kunnen creëren en manipuleren op de plaats waar wij willen.


Technisch Weekblad is een uitgave van Beta Publishers.
© 2012 www.technischweekblad.nl - alle rechten voorbehouden.