Molekyler rör sig snabbare när de kommer närmare adhesiva ytor, men denna effekt är inte permanent. Det är den förbryllande slutsatsen av en studie publicerad i Fysiska granskningsbrev , utförd av Simone Napolitano och hans kollegor i Laboratory of Polymers and Soft Matter Dynamics vid Université libre de Bruxelles.

Sedan mer än 20 år, flera forskare har studerat beteendet hos vissa polymerer, biomolekyler, och flytande kristaller på nanoskala nära ett absorberande medium. I det här fallet skulle vi förvänta oss långsammare rörelsehastigheter, men experimenten visade motsatsen:molekyler rör sig snabbare när de kommer närmare en vidhäftande yta. Enligt forskargruppen vid ULB, denna udda rörelse beror på ett fenomen som kallas "nanoinneslutningseffekten":molekylerna som är i direkt kontakt med den vidhäftande ytan rör sig långsammare, eller inte alls, men detta ökar i sin tur rörelsehastigheten för nästa molekyler, eftersom de har mer ledigt utrymme runt sig.

Nu, skriva i PRL, Napolitano och medarbetare visar att denna effekt bara är tillfällig:rörelsehastigheten saktar gradvis ner när nya molekyler fäster vid ytan och fyller i utrymmena som finns kvar. Efter ett tag, molekyler rör sig som om de var långt från den vidhäftande ytan. Viktigt, den tid som krävs för att återgå till normal molekylär rörelsehastighet är längre än vad som skulle förutsägas av någon aktuell teori om polymerfysik.

Som ett resultat, forskarna föreslår att mängden tillgängligt utrymme vid gränsytan mellan polymer och klibbig vägg är en viktig parameter för att kontrollera beteendet hos nanomaterial.