美國國家標準和技術研究院(NIST)的科學家在研究以氧化鐵為基質的球形納米粒子時,偶然地發現了該納米材料的一個奇特現象。他們表示,如果能夠理解該現象的涵義,那么該發現將給納米技術人員帶來新的有用工具。
NIST中子研究中心研究人員凱瑟琳·克瑞卡使用了能更詳細了解物質內部結構的低能量中子束來探測磁性納米粒子。研究小組對美國卡內基梅隆大學的合作者合成的球狀納米粒子進行了研究,它們是直徑為9納米的納米晶體球。當給這些納米粒子施加磁場時,它們如同紙上的鐵屑在磁鐵的作用下那樣排列開來。利用低能量中子束對納米粒子進行分析,研究小組發現了過去從未見過的復雜狀態。
克瑞卡介紹說,在外加磁場后,球狀納米粒子中直徑為7納米的核心(內核)(core)發生偏轉,與外磁場的方向相同。然而,與此同時,厚度為1納米的納米粒子外殼的行為卻與核心不同,它雖然也形成了自己的磁力矩,但是該磁力矩的指向與核心磁力矩垂直。
球狀納米粒子的外殼與核心實質上是相同的,在沒有外磁場作用時,外殼和核心沒有差異。研究人員認為,納米粒子在磁場中出現核心和外殼磁力矩不同的這種現象十分奇特,具有潛在的用途。
研究小組還表示,在外磁場作用下,除單個納米有上述變化外,納米粒子還存在按外殼磁力矩分群的現象。他們發現,相鄰納米粒子的外殼似乎在相互調整,導致某區域粒子群的外殼磁力矩指向同一方向,與此同時,另一區域粒子群的外殼磁力矩則共同指向另一方向。
新發現讓克瑞卡和同事相信,人們對粒子的相互作用還有許多要了解的地方。克瑞卡表示,這種相互作用將從根本上改變數據存儲設置中粒子之間的關系,如果能夠通過改變溫度等手段控制它,那么人們則有可能開啟和關閉粒子間的相互作用,這在現實社會中將是十分有用的。
在建筑物中,減少空調、暖氣等室內溫控設備的過度使用,是實現節能減排目標的重要途徑之一。窗戶作為太陽光輻射能量進入建筑室內的主要媒介,安裝可以阻擋太陽光輻射和調節室內溫度的智能化窗戶對于構筑節能建筑至關......
近日,美國伊利諾伊大學厄巴納—香檳分校的研究人員報道了一種新型成像試劑,可同時“照亮”多個生物標記,這種包裹在紅細胞膜上的熒光納米顆粒能比目前臨床批準的染料更好地靶向腫瘤,只需一束手術光就能發出兩種不......
合肥5月25日電近日,中國科學技術大學俞書宏院士團隊研制出一種高性能纖維素基納米紙材料,其在極端條件下仍可保持優異的機械和電絕緣性能。相關成果日前發表于《先進材料》。隨著人類對南極洲、月球和火星等極端......
日本科學家開發出一種新技術,可以在大約一分鐘內制造出僅幾納米厚的二維薄膜材料。借助這一最新技術,非專業人士也能快速制造出高質量的大塊納米薄膜,有望催生制造出各種類型納米設備的工藝。相關研究刊發于最新一......
來自芬蘭綜合方法開發與驗證中心(FHAIVEFHAIVE)和坦佩雷大學的科學家們發現了一種與納米粒子暴露有關的新型反應機制,這種機制在不同的物種中是共享的。博士研究員GiusydelGiudice博士......
無機納米材料通過催化作用驅動細胞活性氧(H2O2,O2·-,O2等)發生化學轉化,是其毒性等生物學效應的重要來源,由此開展抗菌、抗氧化、抗腫瘤等生物應用是納米醫學的重要課題。中國科學院國家納米科學中心......
無機納米材料通過催化作用驅動細胞活性氧(H2O2,O2·-,O2等)發生化學轉化,是其毒性等生物學效應的重要來源,由此開展抗菌、抗氧化、抗腫瘤等生物應用是納米醫學的重要課題。中國科學院國家納米科學中心......
每年都有數以千計的太空巖石穿透地球的大氣層,作為隕石撞擊地面。這些彗星和小行星的碎片可以落在任何地方,但最經常被發現的是在開闊的地形上,如非洲的沙漠和南極的藍冰,在那里隕石發黑的外表會很突出。黑美人,......
英國劍橋大學研究人員開發出一種彩色納米材料,在陽光下能自發降溫,用作建筑物、汽車等的表面涂層可大幅減少制冷的能耗,同時滿足審美需求。根據美國化學學會最近發布的新聞公報,這種材料由植物纖維素制成,利用纖......
地磁場是維持地球宜居性的重要地球物理場,影響著地球生命的起源和演化。近一百多年來,地磁場正在持續減弱,其強度降低了約10%,尤其是在南大西洋的上空存在一個強度減弱、輻射增強的區域(稱為南大西洋異常區,......