بلاط وضع على المجهر

التطبيق باليد هو إجراء ذاتي التنظيم

قراءة بصوت عال

حائط أو أرضية يطير الحرفي باليد. ولكن كيف يمكنك الحصول على طبقة أحادية كريمة عندما لا تكون "البلاط" كبيرة ومفيدة ، ولكنها صغيرة المجهرية؟ حتى الآن ، كانت عمليات التنظيم الذاتي هي الطريقة المفضلة من حيث الحجم. لكن الباحثين وجدوا الآن أنه يمكن ترتيب لبنات البناء الصغيرة في إجراء "افعل ذلك بنفسك". في الواقع ، فإن الطبقات الأحادية التي يتم إنشاؤها يدويًا من البلورات الدقيقة أفضل من تلك التي يتم تجميعها ذاتيًا.

ما مدى صغر حجم لبنات البناء بحيث يمكن لصقها على سطح باليد؟ إلى أي مدى يمكن أن يصبح الحجم الكبير ، مكونات صغيرة ، بحيث يمكن تنظيمها عن طريق التنظيم الذاتي؟ وأي طريقة هي الأفضل في نطاق الحجم الذي يعمل فيه كلاهما؟ تم التحقيق في هذه الأسئلة من قبل فريق كيونج بيونج يون من جامعة سوجانج في سيول. لهذا أجرىوا تجارب مع بلورات الزيوليت مختلفة الحجم. الزيوليت هي معادن ألوميني سيليكات تستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات التقنية.

تم تطبيق الزيوليت المسحوق ببساطة عن طريق فرك الإصبع. بدلاً من ذلك ، تم التخلي عن الزيوليت كحل وتم تعزيزه بالموجات فوق الصوتية لعملية التجميع الذاتي. خدم الجاذبية بين المجموعات الذرية المشحونة معاكسًا أو روابط الهيدروجين أو الروابط الكيميائية بين المجموعات الذرية التفاعلية كمادة لاصقة بين "البلاط المصغر" والركيزة.

كما اتضح ، لا يعمل التجميع الذاتي إلا مع جزيئات أصغر من حوالي ثلاثة ميكرومتر. في الوضع اليدوي ، يمكن تطبيق البلورات حتى قطر 0.5 ميكرون.

في النطاق المتداخل (0.5 إلى 3 ميكرون) ، تفوق التشغيل اليدوي على التنظيم الذاتي من حيث الجودة: التعبئة أكثر كثافة والبلورات الدقيقة أكثر توجهاً. بينما يمكن العثور على بلورات أحادية الطبقة مُجمَّعة ذاتيًا نمت بزاوية 90 درجة ، إلا أن هذه "الطفيليات" تُفرك يدويًا. المزايا الأخرى للعملية اليدوية مقارنة بالعملية فوق الصوتية واضحة: إنها أبسط ولا تتطلب مذيبًا ولا معدات خاصة ، تعمل بشكل أسرع ويمكن معالجة المساحات الأكبر. عرض

(جمعية الكيميائيين الألمان ، 27.03.2007 - NPO)