Nowe badanie: naukowcy tworzą materiał zmieniający kolor do pomiaru temperatury w nanoskali.

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine stworzyli miniaturowy materiał, który zmienia kolor pod wpływem temperatury. To nowatorskie rozwiązanie umożliwia precyzyjne pomiary temperatury na bardzo małych skalach, co jest istotne zarówno w zastosowaniach biologicznych, jak i przemysłowych.

Oto kilka kluczowych punktów:

• Materiał zmienia kolor z żółtego na czerwonopomarańczowy, gdy temperatura wzrasta od -190°C do 200°C.
• Materiał jest bardziej czuły niż obecnie stosowane w przemyśle termometry optyczne.
• Możliwe zastosowania obejmują pomiary temperatury w mikroelektronice oraz komórkach biologicznych.

Maxx Arguilla, profesor chemii na Uniwersytecie Kalifornijskim w Irvine, wyjaśnił, że nowy materiał powstał w wyniku badań nad wpływem ciepła na kryształy. Naukowcy odkryli, że kiedy kryształy miały kształt spiralny, mogły zmieniać kolor w zależności od temperatury.

Ten mały termometr może być bardzo przydatny w różnych dziedzinach. W biologii dokładne pomiary temperatury mogą pomóc w zrozumieniu funkcjonowania komórek. Komórki reagują na drobne zmiany temperatury, a świadomość tego może wspierać badania medyczne i leczenie. Możliwość śledzenia zmian temperatury w pojedynczej komórce mogłaby prowadzić do nowych metod terapeutycznych.

Zarządzanie temperaturą ma kluczowe znaczenie w przemyśle półprzewodników, aby utrzymać prawidłowe działanie elementów elektronicznych. Te nowe, miniaturowe termometry mogą znacznie poprawić kontrolę temperatury w takich urządzeniach jak mikroczipy i nośniki danych. Obecne termometry optyczne są mniej czułe, więc nowy materiał jest bardzo przydatny.

Zobacz również:

Dzisiaj · 03:23

Nowe podejście do choroby Alzheimera: odkrycia dotyczące mechanizmów i potencjalnych terapii

Naukowcy używają taśmy klejącej do zbierania materiału, co pokazuje ich kreatywne metody. Ten prosty proces umożliwia im przenoszenie mikroskopijnych termometrów na różne powierzchnie. Dzięki tej elastyczności nowy materiał staje się użyteczny w wielu dziedzinach.

Zespół Arguilli planuje zbadać inne małe materiały, aby stworzyć bardziej czułe termometry. Ich celem jest precyzyjny pomiar szerszego zakresu temperatur, co mogłoby być przydatne w nauce i przemyśle.

Odkrycie to może prowadzić do stworzenia nowych materiałów zaprojektowanych do pracy w specyficznych zakresach temperaturowych, co poprawi narzędzia, jakimi dysponujemy do pomiaru temperatury od dużych do bardzo małych skali. Jest to znaczący postęp w dziedzinie nauki o materiałach i może stać się podstawą wielu przyszłych osiągnięć.

Badanie zostało sfinansowane przez Narodową Fundację Nauki i zaangażowało wielu naukowców, którzy mierzyli i testowali stabilność oraz wydajność materiału. Ta zespołowa praca pokazuje, jak ważne jest, aby eksperci z różnych dziedzin współpracowali w celu dokonywania odkryć naukowych.