Ученые Калифорнийского университета в Ирвайне разработали одномерный наноматериал, цвет которого меняется в зависимости от температуры. Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Materials.
Профессор химии Макс Аргуилла, руководивший исследованием, сравнил эти термометры с «нанокольцами настроения», но отметил, что их изменение цвета можно откалибровать для точных измерений температуры на наноуровне. Это открытие может иметь важное значение для отслеживания небольших температурных изменений в биологических и промышленных процессах.
Дмитрий Кордова, постдокторант в группе Аргуиллы, отметил, что оптические термометры потенциально могут измерять температуру и оценивать эффективность микро- и наноэлектроники, включая схемы и устройства хранения данных. По его словам, новый материал как минимум на порядок чувствительнее существующих оптических термометров.
Прорыв произошел, когда исследователи вырастили кристаллы, напоминающие спиральные «пружинки» на наноуровне. Они обнаружили, что цвет кристаллов систематически менялся от желтого до оранжевого в зависимости от температуры. Светло-желтые цвета соответствовали температурам около -190 градусов Цельсия, а красно-оранжевые — около 200 градусов Цельсия.
Для получения наноразмерных образцов материала исследователи использовали клейкую ленту, которую прикрепляли к кристаллам большего размера, а затем переносили нанообразцы на прозрачные подложки.
Аргуилла отметил, что это открытие является первым шагом к созданию новых классов материалов для измерения температуры на наноуровне. В дальнейшем его лаборатория планирует тестировать другие наноматериалы для разработки термометров, способных измерять более широкий диапазон температур.
Источник: news.uci.edu