Met deze vorm van zelfassemblage zijn, bijvoorbeeld, keurig parallel lopende nanodraden te maken

Eergisteren stond in dit blog al een verhaaltje over zelforganisatie als drijvende kracht voor het maken van voorwerpen op microschaal, vandaag blijkt dat onderzoekers van het Finse VTT en van de Italiaanse TU in Milaan aan de weg timmeren met een constructiemethode waarbij zelfassemblage, een vorm van zelforganisatie, als de weg naar de constructieve toekomst wordt gezien.
Lithografie, zeg maar etsen, is tot nu toe de techniek die wordt gebruikt voor het maken van steeds kleinere componenten, maar die techniek zou tegen haar grenzen aan lopen. Zelforganisatie zou de volgende stap zijn op het pad naar verdere verkleining. Zelforganisatie ziet er zo fraai uit, want alles gebeurt vanzelf. Het recept zit ‘m in de chemische ‘codering’. Daarmee kun je allerlei vormen ‘bouwen’ zoals draden, geheugenelementen en andere functionele dingetjes. Maar helemaal alleen kunnen we die zelfassemblage niet zijn gang laten gaan. Er moet nog wel wat worden gedaan om zelfassemblage ook voor de mens bruikbare spullen te laten maken.
Het huidige onderzoek van de Finnen en Italianen was op dat aspect gericht. De onderzoekers creëerden bepaalde ‘herkenningselementen’ tussen polymeren (etheenglycolpolymeren) en kleine fluorverbindingen (1-joodperfluoralkanen) om de zelfassemblage de juiste richting te geven. Ook letterlijk, want in hun zelfassemblageproces lopen de gevormde draden keurig netjes parallel. Met die methode zouden ze ‘dingetjes’ (niet alleen draden) hebben kunnen maken (zelfassembleren) die in grootte variëren van millimeters tot nanometers (miljoenste millimeters), daarbij gebruik makend van zogeheten niet-covalente wisselwerkingen (dan hebben we het over waterstofbruggen en ionbindingen). Na de zelfassemblage kunnen de fluormoleculen eventueel verwijderd worden. Als eerste toepassing denken de onderzoekers wel degelijk aan het vervaardigen van nanodraden.

Bron: Alpha Galileo