Uma descoberta científica pode mudar a forma como entendemos o ouro. Pesquisadores da Universidade de Tohoku, no Japão, observaram que nanopartículas de ouro, quando revestidas com moléculas orgânicas específicas, passam a se comportar como um líquido à temperatura ambiente. O estudo, publicado no Journal of the American Chemical Society, revela um fenômeno inédito de reorganização estrutural em escala nanométrica.
O que são as nanopartículas de ouro?
As nanopartículas são minúsculas esferas de estado sólido de ouro puro. Elas são tão pequenas que suas propriedades diferem do ouro maciço. No experimento, os cientistas revestiram essas partículas com dois tipos diferentes de moléculas orgânicas: uma molécula de cristal líquido dendrítica sensível à temperatura, conhecida como ‘dendron’, e um ligante de cadeia linear simples. Esse revestimento é a chave para o comportamento inusitado.
Comportamento líquido à temperatura ambiente
Quando colocadas em uma interface ar/água, as nanopartículas revestidas reorganizam dinamicamente sua estrutura em resposta a mudanças na temperatura e na pressão. O movimento adaptativo dos revestimentos orgânicos modifica a simetria da forma das partículas, levando a uma reorganização dinâmica. Como resultado, as nanopartículas passam a apresentar um comportamento altamente dinâmico, semelhante ao de um líquido à temperatura ambiente.
Fenômeno inédito e aplicações potenciais
Segundo os pesquisadores, este é um fenômeno inédito que mostra que pequenas alterações na distribuição de moléculas orgânicas na superfície das nanopartículas podem desencadear transformações estruturais em larga escala em toda a camada de nanopartículas. A descoberta, liderada por Rina Sato e colegas, incluindo Joshua Reed, Emanuel Schneck e Kiyoshi Kanie, foi publicada no artigo intitulado ‘Temperature- and Pressure- Induced Ligand Anisotropy Drives Structural Reorganization of Dendronized Gold Nanoparticle Monolayers’ (DOI: 10.1021/jacs.5c22437). As possíveis aplicações incluem sensores sensíveis a temperatura e pressão, além de materiais inteligentes que podem mudar de forma ou propriedade sob estímulos externos.