به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، دانشمندان راهی برای تولید نانوذرات اکسیدهای آهن (مگنتیت، هماتیت، ماگمیت) با استفاده از آب-الکل ارائه کردند. آنها همچنین تغییر رنگ، اندازه و خواص عملکردی محصول را نیز کنترل کردند. از این مواد سنتز شده در تولید دستگاههای ممریستور استفاده میشود. در آینده، نانوذرات مگنتیت میتواند بهطور بالقوه در درمان بیماریهای عصبی-شناختی استفاده شود.
نانوذرات مگنتیت ذرات بسیار کوچکی هستند که از آهن و اکسیژن تشکیل شدهاند. خواص آنها با قطعات بزرگتر آهن متفاوت است. اندازه نانومقیاس آنها خواص مغناطیسی قدرتمند و اثر حافظه شکل را به آنها میبخشد.
روشهای مختلفی برای تولید چنین نانوذراتی وجود دارد. روش اول، بالا به پایین، آسیاب کردن یک ساختار ماکروآهنی به ذرات کوچکتر است. اما این رویکرد کنترل اندازه ذرات را دشوار میکند. روش پایین به بالا استفاده از بلورهای مگنتیت برای رشد ذرات در مقیاس نانو است.
ماریا میخایلووا، مهندس SCAMT میگوید: «ما در این پروژه یاد گرفتهایم چگونه از روشهای شیمیایی برای تولید فازهای مختلف اکسید آهن استفاده کنیم. شرایط مختلف از جمله دما، زمان، سرعت گرم شدن در فرآیند یکسان میماند، ما فقط نوع الکل یا محتوای آب را به یک محصول بلوری تمیز میشود که نیازی به پردازش فراصوت ندارد.
از نانوذرات مگنتیت برای ساخت نمونههای اولیه دستگاههای ممریستور استفاده میشود. این دستگاهها برای تقلید از سیناپسها، ارتباطات بین نورونهای مغز انسان، ساخته میشوند. این ماده مصنوعی میتواند سیگنالها را منتقل کند، آنها را “به خاطر بسپارد” و این سیگنالها را دوباره ارسال کند.
پژوهشگران امیدوارند بتوانند با استفاده از دستگاههای ممریستور که فازهای جریان را در فواصل زمانی معین انتقال میدهند، به زبان ساده، برای برقراری ارتباط بین یک دستگاه الکترونیکی و یک موجود زنده، مستقیماً بر سلولهای پوست تأثیر بگذارند. علاوه بر این، دستگاههای ممریستور میتوانند در درمان بیماریهای عصبی-شناختی مانند آلزایمر با بازگرداندن عملکرد مغز مورد استفاده قرار گیرند.
ماریا میخایلووا توضیح میدهد: «نوع سنتز ما برای تحقیقات آزمایشگاهی مناسبتر است، زیرا به ما امکان میدهد فازهای مختلفی از مواد را با تغییر نوع الکل تولید کنیم.»