(PhysOrg.com) -- Föreställ dig att istället för att lita på speciell röntgen- eller elektrisk strömtestteknik för att hitta riktigt små sprickor i huden som täcker ett flygplan, mikrokapslar fyllda med lätt upptäckta material kunde rullas runt på ytan, stanna här och där för att fylla sådana sprickor automatiskt så att de sedan lätt kunde hittas med ett enkelt svart ljus. Den dagen kan komma snart, tack vare en gemensam insats mellan två lag. Ett, från University of Pittsburgh, ledd av Anna Balazs, den andra från University of Massachusetts, ledd av Todd Emrick. Tillsammans har de skapat just en sådan typ av kapsel, som kommer att beskrivas i deras tidning som ska publiceras i Naturens nanoteknik .

Det hela började tydligen, med Balazs skapa datormodeller av små kapslar som innehåller nanopartiklar som kan under rätt förhållanden, göras för att lasta av innehållet i små sprickor eller defekter på vissa ytor. Därifrån, de två teamen arbetade tillsammans för att överföra modellen till den verkliga världen. Kapseln de skapade är gjord av en mycket tunn typ av polymer som sänker ytspänningen hos en vätska och gör att oljedroppar stabiliseras i vatten. Inuti kapseln, de sätter kadmium-selenid nanopartiklar. Den resulterande produkten var en mikrokapsel som skulle rulla runt eller i vissa fall glida när den placerades på en hård yta och lutade omkring.

Men självklart, det var bara början. När kapseln de hade tillverkat råkade stöta på en spricka i ytan, den stoppades precis som en kula som rullade in i en spricka i trottoaren. Men, sedan, på grund av materialet som användes för att tillverka kapselns väggar och hur nanopartiklarna preparerades, hydrofoba interaktioner inträffade som orsakade överföringen av kadmium-selenid till sprickan. När det väl var gjort, kapseln var återigen redo att rulla runt och falla i andra sprickor. Efteråt, eftersom kadmium-selenid bara råkar vara fluorescerande, sprickor i materialet kunde lätt hittas med ett optiskt mikroskop.

Detta är helt klart en lysande idé. Varför gå till allt det mödosamma arbetet med att använda människor, felbenägna tekniker för att hitta nästan osynliga sprickor i sådana ytor som exteriörer av flygplan, elektronik och kanske till och med mänskliga implantat, när rullande kapslar kan göra jobbet åt dig. Också, samma teknik kan tänkas användas för att hitta sprickor och sedan reparera dem som nu fixeras genom att belägga hela ytan, vilket sparar mycket i underhållskostnader.

© 2011 PhysOrg.com