Wetenschappers van het Ames Laboratory van het Amerikaanse Department of Energy hebben een nieuwe microscopie-aanpak ontwikkeld voor het afbeelden van gel-nanocomposieten in hun natuurlijke staat, die meer nuttige informatie over hun montage en eigenschappen zal onthullen.

Onderzoekers zijn enthousiast over het afbeelden van nanodeeltjes in poloxameren, een groep vreemd gedragen polymeermaterialen die vloeibaar zijn bij lage temperatuur en een gel bij hogere temperaturen. Vanwege hun interessante fasegedrag, deze gels zijn veelbelovend omdat ze mogelijk kunnen fungeren als een matrixmedium voor het rangschikken van nanodeeltjes in deze gels om materialen met interessante optische eigenschappen te verkrijgen. Echter, momenteel, het is erg moeilijk om nanodeeltjes in een gelomgeving af te beelden.

Zoals het oude idioom "gelei aan een muur spijkeren, "Het is moeilijk gebleken om van dichtbij en nauwkeurig te bekijken hoe deze nanodeeltjes-en-gelsystemen zichzelf organiseren, moeilijk voor wetenschappers die meer willen weten over hun eigenschappen en hoe ze te controleren.

"Het is eigenlijk een goo. Het is als honing als het koud is, en bij warmere temperaturen verandert het in een soort Jello, " zei Tanya Prozorov, een wetenschapper in de afdeling Materials Sciences and Engineering van Ames Laboratory. "Het is een toestand van materie die zich niet goed leent voor de dunne monsters die we gebruiken in TEM (transmissie-elektronenmicroscopie). Pogingen om te kijken naar gevriesdroogde, dunnelaagmonsters van de gel zijn niet ideaal; waardevolle informatie gaat verloren."

Met behulp van een nieuwe benadering met vloeistofcelscanning/transmissie-elektronenmicroscopie, Prozorov en haar collega's gebruikten een moleculaire printer om minuscule (femtoliter, een quadriljoenste van een liter) volumes poloxameer gecombineerd met gouden nanodeeltjes, en observeer ze onder gecontroleerde temperatuur en vochtigheid.

Het onderzoek wordt verder besproken in het artikel "New approach to electron microscopy imaging of gel nanocomposites in situ, " geschreven door Alejandra Londono-Caleron, Srikanth Nayak, Curtis L. Mosher, Surya K. Mallapragada, en Tanya Prozorov; en gepubliceerd in Micron.