Die verborgene Welt, von der man glaubt, sie könne nicht enthüllt werden

Geschrieben von Douglas Helm | veröffentlicht Vor 11 Sekunden

Tägliche technische Wissenschaft Wissenschaftlern der EPFL und der Universität Manchester ist auf dem Gebiet der Nanofluide ein Durchbruch gelungen, der es Forschern ermöglicht, Einblicke in die Moleküle der Welt zu gewinnen, die in nanofluidischen Strukturen verborgen sind, berichtete er. Die Forschung nutzt die fluoreszierenden Eigenschaften von 2D-Bornitrid, um Moleküle zu beleuchten und zu verfolgen, sodass wir ihr Verhalten besser verstehen können.

Unter Nanofluidik versteht man die Untersuchung von Flüssigkeiten in sehr kleinen Räumen und hilft uns, das Verhalten von Flüssigkeiten im Nanometerbereich zu verstehen. Leider sind diese sehr kleinen Bereiche mit herkömmlichen Mikroskopietechniken nicht einfach zu untersuchen, sodass die Beobachtung dieser Moleküle in Echtzeit eine gewisse Herausforderung darstellen kann. Diese neue Lösung, Bornitrid zur Beleuchtung der Bewegungen dieser Moleküle zu verwenden, wird sicherlich dazu beitragen, diese verborgene Welt effektiver und effizienter zu erforschen als bisher.

Mithilfe der Fluoreszenz der hexagonalen Oberfläche von Bornitrid können Forscher dann Einblicke in molekulare Wechselwirkungen und Oberflächendefekte auf dem Kristall gewinnen.

Bornitrid ist ein zweidimensionales Material, ähnlich wie Graphen, das die Fähigkeit besitzt, Licht zu emittieren, wenn es mit Flüssigkeiten in Kontakt kommt. Wissenschaftler des Nanobiologielabors der EPFL haben dieses Material verwendet, um einzelne Moleküle in der verborgenen Welt nanofluidischer Strukturen direkt zu beobachten und zu verfolgen. Die Auswirkungen dieser Technologie sind sehr weitreichend und werden es uns ermöglichen, ein tieferes Verständnis darüber zu erlangen, wie Ionen und Moleküle unter Bedingungen funktionieren, die denen biologischer Systeme ähneln.

Es gibt viele andere Anwendungen, die die verborgene Welt nanofluidischer Strukturen erforschen. Dem Artikel zufolge werden Wissenschaftler in der Lage sein, die entstehenden nanofluidischen Systeme direkt abzubilden und Verhaltensweisen zu beobachten, wenn sie unter Stress stehen oder elektrischen Spannungsreizen ausgesetzt sind. Mithilfe der Fluoreszenz der hexagonalen Oberfläche von Bornitrid können Forscher dann Einblicke in molekulare Wechselwirkungen und Oberflächendefekte auf dem Kristall gewinnen.

Mögliche Anwendungen dieser Entdeckung könnten darin bestehen, nanoskalige Strömungen zu visualisieren, die durch Druck oder elektrische Felder in diesen verborgenen Welten erzeugt werden.

Die Forscher konnten außerdem feststellen, dass beim Ausschalten des Oberflächendefekts der Nachbar aufleuchtet und die Rekonstruktion ganzer molekularer Pfade ermöglicht wird. Dadurch können Wissenschaftler diese Emitter als Nanosonden verwenden und so die Anordnung von Molekülen in begrenzten Nanometerräumen sehen, die für herkömmliche Mikroskopiemethoden möglicherweise verborgene Welten sind.

Unterdessen gelang es der Gruppe von Professor Radha Boya an der Universität Manchester, Nanokanäle aus 2D-Materialien herzustellen, die es ihnen ermöglichten, Flüssigkeiten nahe an der Bornitridoberfläche einzuschließen.

Durch diese Forschung konnte die Gruppe der Universität Manchester die Anordnung von Flüssigkeiten aufdecken, die durch den Einschluss in Nanometerräumen verursacht wird. Derzeit handelt es sich bei den Anwendungen dieser Entdeckung hauptsächlich um passive Sensoren, aber der Doktorand Nathan Ronceray vom LBEN hat einige potenzielle Anwendungen detailliert beschrieben, die in der Zukunft angewendet werden könnten. Ein potenzieller Nutzen dieser Entdeckung könnte insbesondere darin bestehen, nanoskalige Strömungen zu visualisieren, die durch Druck oder elektrische Felder in diesen verborgenen Welten erzeugt werden.

Zusammenfassend ist diese neue optische Bildgebungstechnologie für verborgene Welten wie nanofluidische Strukturen wirklich spannend und bahnbrechend. Es wird interessant sein zu sehen, wie es in Zukunft erweitert und angewendet wird. Bleiben Sie in der Zwischenzeit auf dem Laufenden, um weitere Neuigkeiten aus der Wissenschaft zu erfahren.