ساخت نانوبال پروانه با قابلیت ماکزیمم جذب نور خورشید
به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا) منطقه کردستان، رنگ‌های حشرات و جلوه رنگین‌کمانی آنها و یا توانایی آنها در ایجاد جلای فلزی، به ساختارهای فتونیک بسیار نازک در ابعاد نانو بستگی دارد که در ذات آنها موجود است.
دانشمندان بر روی این ساختارهای زیستی تمرکز کرده‌اند تا ابزاری را توسعه دهند که ویژگی‌های انتشار نور را داشته باشند.
رائول مارتین پالما از دانشگاه مادرید می‌گوید: این فناوری، در موسسه تحقیقات مواد دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا توسعه یافته و با کمک این فناوری، می‌توان نوعی ساختارهای زیستی را در مقیاس نانو تولید کرد.
این محققان، صفحات زیستی کیتینی بسیار نازک و پهنی را ساخته‌اند؛ این نانوساختارها مشابه بال‌های پروانه هستند، ظاهر این ضمائم بیش از آنکه با رنگدانه‌های موجود در بال‌های پروانه که رنگ شیمیایی را ظاهر می‌کند؛ مرتبط باشند، با ساختار نانومتریک متناوب که تعیین‌کننده رنگ فیزیکی است، مرتبط هستند.
برای خلق یک ماده زیستی جدید، تیم تحقیقاتی فوق، از ترکیباتی با پایه ژرمانیوم، سلنیوم و استیبیوم (GeSeSb) و از نوعی فناوری به نام (Conformal-Evaporated-Film-by-Rotation (CEFR که ترکیبی از تبخیر حرارتی و گردش سوبسترایی با فشار پایین است، استفاده کردند.
همچنین از ایمرسیون در یک محلول اسید فسفریک برای حل کردن کیتین استفاده کردند، کیتین همان ماده‌ای است که در اسکلت بیرونی حشرات و بندپایان وجود دارد.
روش‌های مرسوم برای شبیه‌سازی ساختارهای زیستی هنگامی که بخواهیم مشابه‌سازی را در مقیاس نانو انجام دهیم، محدودیت بسیاری دارد و اغلب به ساختارهای زیستی آسیب می‌رساند؛ زیرا در محیطی خورنده و یا در دمای بالا استفاده می‌شوند.
در فناوری جدید، به طور کلی این مشکل حل شده؛ چرا که در دمای اتاق و بدون نیاز به مواد سمی استفاده می‌شود.
مارتین پالما می‌گوید: ساختارهای شبیه‌سازی‌شده از روی بال پروانه، می‌تواند برای تولید انواع متنوعی از ساختارهای فعال نوری مثل دیفیوزرهای نوری و یا پوشش صفحات خورشیدی با هدف رسیدن به ماکزیمم جذب نور خورشید استفاده شود.
علاوه بر این، فناوری مذکور در شبیه‌سازی دیگر ساختارهای زیستی مانند صفحات اسکلتی نوعی سوسک و یا چشم مرکب زنبور و مگس نیز استفاده شود.
چشم‌های مرکب برخی از حشرات به دلیل تصاویر بزرگ و زاویه‌داری که تولید می‌کنند، کاربردهای زیادی دارند. توسعه‌ی دوربین‌های مینیاتوری و حسگرهای نوری به کمک این فناوری نیز امکان نصب آنها در قطعات کوچک در اتومبیل‌ها، موبایل‌ها و نمایشگرها را فراهم خواهد آورد. همچنین در سطوحی مانند پزشکی (توسعه اندسکوپ‌ها) و کاربردهای امنیتی نیز مورد استفاده خواهد داشت.
ایسنا
بازدید کننده گرامی!به وبلاگ انجمن علمی،دانشجویی گیاهپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز خوش آمدید.