Тем, кому надоело пользоваться обычными исчезающими чернилами, специалисты из Северо-западного университета в Эванстоне (Northwestern University, Evanston) предлагают воспользоваться их высокотехнологичной разработкой. Как и во многих современных исследованиях в этом не обошлось без материалов нанометрового масштаба.
Учёные покрыли наночастицы золота слоем из длинных похожих на тонкие волоски молекул с трудно произносимым названием, которые коротко именуют MUA (4-(11-mercaptoundecanoxy)azobenzene). Им было известно, что под воздействием ультрафиолетовых лучей "ниточки" меняют форму и распределение заряда.
Смесь MUA и наночастиц золота исследователи запихнули в гель и расположили его между листами пластика. Затем всю эту конструкцию осветили ультрафиолетом либо сквозь специальную маску, либо особой ультрафиолетовой ручкой. В результате учёные обнаружили, что в местах падения света всего за несколько секунд появляется рисунок.
Оказалось, что длинные молекулы заставляют наночастицы собираться в кластеры и те меняют цвет.
Дело в том, что цвет зёрен золота зависит от того, насколько близко они расположены друг к другу (мы уже рассказывали о похожих превращениях других металлов). По мере объединения в кластеры они теряют красный цвет и становятся фиолетовыми, затем голубыми и наконец бесцветными.
Однако процесс потери цвета обратим: в отсутствие УФ-лучей (а также в присутствии видимого света и при нагреве) молекулы MUA постепенно возвращают свою первоначальную форму и рисунок исчезает.
Время жизни картинки зависит от количества "ниточек", покрывающих наночастицы золота. Изменяя концентрацию MUA, химики смогли продлить стойкость рисунка от нескольких часов до нескольких дней.
|
Схема исчезновения "чернил" (иллюстрация Northwestern University, Evanston). |
Новая технология по сути лишь ещё одно любопытное научное наблюдение, однако авторы работы прочат разработке великое будущее. Они предлагают создавать на её основе документы с исчезающим текстом (ведь время, в течение которого текст будет виден, можно варьировать). Как в шпионских фильмах: прочёл агент важное послание, и оно тут же бесследно исчезло.
Статья авторов опубликована в Angewandte Chemie.