Met bolletjes, een paar honderd nanometer in doorsnee, als startpunt, bouwt Juan Wang van de Universiteit Twente (MESA+ Instituut) bijzondere nieuwe structuren met verschillende vormen en bijbehorende functies. Ze kunnen bijvoorbeeld de gedaante krijgen van bloemen of 'kikkerdril'. De fraaie nanostructuren zijn te gebruiken om biologische of chemische stoffen te detecteren. Ze hebben unieke, niet na te maken, optische eigenschappen. En ze kunnen een biologisch oppervlak nabootsen, waaraan druppels vastkleven of juist gemakkelijk vanaf rollen.
Het bouwen met nanobolletjes maakt het mogelijk om, stap voor stap, functies toe te voegen. Het begint allemaal met een nanobolletje van silica, terwijl uiteindelijk het boloppervlak bedekt kan zijn met nog kleinere bolletjes van bijvoorbeeld goud. Of er kunnen nanodraadjes uitsteken die aan hun uiteinde weer verbonden zijn: ze hebben iets weg van de ‘Allium' bolvormige bloemen. Door een oppervlak van bolletjes juist ‘kreukelig' te maken, kan het model staan voor een biologisch oppervlak waaraan druppels sterk hechten, zelfs als het op de kop wordt gehouden, zoals een rozenblaadje. Of dat juist hydrofoob is als een Lotusblad.
Kleurscan
In haar proefschrift beschrijft Wang verschillende krachtige combinaties. De bolletjes kunnen bijvoorbeeld fotonische kristallen vormen die een specifieke kleur licht reflecteren. Zo kunnen ze samen een ‘watermerk' vormen dat niet te kopiëren is. Een van belangrijke redenen waarom goud zo interessant is als voor bolletjes, is een detectietechniek die surface plasmon resonance (SPR) heet. Door de reflectie van licht te meten dat op het goudoppervlak valt, is te detecteren welke stoffen zich erop bevinden. Combineer je dit met de kleurreflectie , dan is de aanwezigheid van stoffen te detecteren door een kleurscan te maken.
De ‘bloemen', met silica nanodraadjes die bovenaan verbonden zijn 'vastgeknoopt' met goud, hebben unieke ‘wetting' eigenschappen: dat is de manier waarop je vloeistoffen ermee kunt manipuleren. Wang voorziet mogelijkheden in het scheiden van water en olie. Ook in chemische reacties op microschaal, in microreactoren, kunnen deze fraaie structuren een rol spelen.
'Bottom-up' fabricage
Wang's benadering wijkt af van reguliere nanofabricage, doordat zij start met een bolletje als basiselement en daaraan steeds iets toevoegt. Nanostructuren worden meestal juist gemaakt door materiaal wég te halen door te etsen, daarop bijvoorbeeld weer een ander materiaal aan te brengen waarin een patroon wordt aangebracht door opnieuw te etsen. Dankzij de bio-inspired benadering van Wang ontstaat een krachtig nieuw platform voor onder meer microfluidica, fotonica en materiaalkunde. De klassieke benadering is top-down, de methode van Wang is 'bottom-up'.
Niet alleen voor IT maar ook voor OT
Slim en secuur voeren dankzij elektrische voerrobot
Twee online kennisdagen
Met slimme software voor het gesproken woord
Drie dagen informatie over industriële netwerken
De rol van sensoren in IIoT
Sensoren zijn een sleuteltechnologie geworden. Lees in deze gratis whitepaper alles over de cruciale rol van slimme sensoren in het Industrial Internet of Things en lees meer over IIoT op de themapagina van RS Components.
DC-spanningsomvormer - welke te kiezen?
Omvormer, spanningsdeler, lineaire stabilisator - wat moet ik kiezen?
Lees verder
De perfecte oplossing voor toepassingen die veel contacten vereisen
Lees verder
Verwen jezelf met een GRATIS Fluke
Je verdient iets extra's na een moeilijke periode.
Als je dit voorjaar een Fluke-instrument via een erkende distributeur koopt, ontvang je een gratis Fluke-instrument!
kijk snel op www.fluke.nl/freefluke
Lees hier de meest recente editie van e-totaal magazine!
U scrollt eenvoudig door de verschillende artikelen en via de actieve hyperlinks komt u direct in contact met de verschillende leveranciers en adverteerders.
Veel leesplezier!
Wilt u de papieren editie gratis ontvangen, vul dan uw gegevens in via het contact formulier .
Acal BFi:
5G voor uw project?
5G is er, maar wanneer kunnen we echt beginnen?
Transfer Multisort Elektronik:
Optische kabel - alles wat u moet weten
Leds voor sterilisatie met UV-C-licht
RS Components Nederland:
Als de winkel om de hoek
RS Components neemt veel werk uit handen
Transfer Multisort Elektronik:
Leds voor sterilisatie met UV-C-licht
Ontvang wekelijks het laatste nieuws uit uw vakgebied. Meld u hier aan voor de gratis nieuwsbrief. U wordt dan ook op de hoogte gehouden van het verschijnen van de nieuwe
e-zines.
Ondernemersinformatie over de Corona-crisis
Speciaal voor ondernemers, bedrijven en zzp'ers is er specifieke informatie omtrent de Corona-crisis te vinden (over o.a. de verschillende pakketten aan noodmaatregelen die het kabinet getroffen heeft).
Websites met meer informatie: