Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Designer-Kristalle in elektrischen Feldern gezüchtet

04.02.2003


Modellsystem zur Herstellung neuartiger, optischer Geräte geeignet



Forschern der Universität von Utrecht ist es gelungen, mit einem neuartigen Verfahren aus mikroskopisch kleinen Kugeln Kristalle herzustellen. Dabei wurden die sich in einer Flüssigkeit befindenden Kugeln einem elektrischen Feld ausgesetzt. So konnte nicht nur bestimmt werden, in welchem Ausmaß sich die Kugeln abstoßen oder anziehen, sondern auch die Bildung unterschiedlich strukturierter Kristalle gestartet werden, schreiben die Forscher im Magazin Nature Materials. Das entwickelte Modellsystem könnte zur Herstellung neuartiger, optischer Geräte eingesetzt werden, vermuten die Wissenschaftler.



Die beiden Forscher Alfons van Blaaderen und Anand Yethiraj setzten im ersten Schritt ein organisches Lösungsmittel mit Kugeln aus dem Polymer Polymethylmethacrylat (PMMA) ein. Diese auch als Kolloide bezeichneten Kugeln hatten in etwa einen Durchmesser von ein bis zwei Mikrometern und waren mit einem Fluoreszenz-Farbstoff versetzt, um die Verteilung der Kunststoffkugeln in der Flüssigkeit mit einem Mikroskop bestimmen zu können.

Abhängig von den Bedingungen ordneten sich die Kugeln in würfelförmigen, geordneten Strukturen an (kubische Kristalle). Insbesondere die Anzahl der pro Milliliter Flüssigkeit gelösten Kugeln und der Salzgehalt der Lösung bestimmten diese für die Forscher wenig überraschende Kristallbildung. Um herauszufinden, ob sich die Kolloide über die einfach aufgebauten kubischen Kristalle hinaus auch zu komplizierten Strukturen zusammenfügen, brachten die Forscher ein elektrisches Feld an. Die Kugeln wurden so nicht nur elektrisch polarisiert, zwischen den Kugeln bildete sich je nach Richtung und Stärke des äußeren Feldes eine zusätzliche anziehende oder abstoßende Kraft. Wurde diese Kraft mit der durch die geladenen Oberflächen der Kugeln verursachten Abstoßung ausbalanciert, entstanden Kristallstrukturen aus pyramiden- oder prismenförmigen Elementen (in der Fachsprache tetragonale und rhombische Kristalle).

Sandra Standhartinger | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.uu.nl
http://www.nature.com/materials
http://www.amolf.nl/index.html

Weitere Berichte zu: Designer-Kristalle Flüssigkeit Kolloide

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung
26.04.2017 | Universität Ulm

nachricht Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt
26.04.2017 | Universität Basel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

200 Weltneuheiten beim Innovationstag Mittelstand in Berlin

26.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Wie digitale Technik die Patientenversorgung verändert

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Naturkatastrophen kosten Winzer jährlich Milliarden

26.04.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie