Elektronmikrofotografi av guld nanorods överdragna med järnoxid nanopartiklar och inriktade i ett magnetfält. Kredit:Mehedi H. Rizvi
Ett internationellt team av forskare har demonstrerat en teknik som gör att de kan rikta in guldnanoroderna med hjälp av magnetfält, samtidigt som de underliggande optiska egenskaperna hos guldnanoroderna bevaras.
"Guldnanorods är av intresse eftersom de kan absorbera och sprida specifika våglängder av ljus, vilket gör dem attraktiva för användning i applikationer som biomedicinsk avbildning, sensorer och annan teknik", säger Joe Tracy, motsvarande författare till en artikel om arbetet och en professor i materialvetenskap och teknik vid North Carolina State University.
Det är möjligt att ställa in våglängderna för ljus som absorberas och sprids genom att konstruera dimensionerna på guldnanoroderna. Att magnetiskt styra deras orientering gör det möjligt att ytterligare styra och modulera vilka våglängder som nanoroderna svarar på.
"Med andra ord, om du kan kontrollera inriktningen av guld nanorods, har du större kontroll över deras optiska egenskaper," säger Tracy. "Och att använda magnetfält för att styra inriktningen innebär att du kan kontrollera inriktningen utan att faktiskt röra nanoroderna."
I sin teknik syntetiserar forskarna separata lösningar av guld nanorods och järnoxid nanopartiklar. Blandning av lösningarna driver sammansättningen av järnoxidnanopartiklarna på ytan av guldnanoroderna. De resulterande "belagda" nanoroderna kan sedan kontrolleras med hjälp av ett magnetfält med låg styrka.
"Vi har karakteriserat både vad som händer under den här processen och hur bra det fungerar", säger Tracy. "Vi har visat att vi kan bringa nanoroderna i linje och att processen inte påverkar de optiska egenskaperna hos guldnanoroderna negativt."
"Dessutom, så vitt vi vet, har dessa nanorods det minsta bildförhållandet av någon långsträckt nanopartikel som har "dekorerats" med järnoxidnanopartiklar och justerats med hjälp av magnetfält", säger Mehedi Rizvi, första författare till tidningen och en Ph.D. student vid NC State.
"För att den här tekniken ska fungera har vi varit tvungna att optimera många aspekter av systemet, inklusive dimensionerna på guldnanoroderna, storleken på järnoxidnanopartiklarna och de relativa koncentrationerna av både nanorods och nanopartiklar i lösning." säger Rizvi.
"Vi är för närvarande i färd med att utforska potentiella tillämpningar inom bildbehandling baserat på de multifunktionella egenskaperna hos magnetiskt överdragna guld nanorods," säger Tracy. + Utforska vidare
