Forskare från North Carolina State University har utvecklat en ny teknik som utnyttjar guldnanopartiklar för att utlösa den sekventiella utvecklingen av tredimensionella strukturer med olika ljusets våglängder.

Specifikt, tekniken använder sig av det faktum att olika former av guldnanopartiklar omvandlar olika ljusets våglängder till värme.

I det här fallet, forskare inbäddat guld nanosfärer och nanoroder i olika delar av en formminne polymer. Polymeren kan sedan vikas till en önskad form. Vid exponering för ljusvåglängder på 530 nanometer (nm), eller grönt ljus, vikarna i delen inbäddad med nanosfärer utspelar sig. Vid exponering för våglängder på 860 nm, eller nära infrarött, de nanorodinbäddade regionerna utvecklas.

"Detta tillvägagångssätt kan användas vid rumstemperatur, och möjliggör betydande flexibilitet, eftersom du kan styra våglängden som materialet reagerar på genom att manipulera formen på guldnanopartiklarna, "säger Joe Tracy, docent i materialvetenskap och teknik vid NC State och motsvarande författare till ett papper som beskriver arbetet.

"Detta är ett viktigt framsteg eftersom det direkt förbinder de avstämbara optiska egenskaperna hos ädelmetallnanopartiklar med fjärrutlösning av sekventiella processer för applikationer inom mjuk robotik, såsom biomedicinska implantat, "Säger Tracy.

En relaterad teknik som utvecklats i NC State för att styra sekventiell vikning är att placera färgade bläck på ena sidan av försträckta polymerer, som värms upp och böjer sig när de utsätts för olika våglängder av ljus.

Pappret, "Sekventiell aktivering av formminnespolymerer genom våglängdsselektiv fototermisk uppvärmning av guldnanosfärer och nanoroder, "publiceras i tidningen Tillämpade nanomaterial .