他們通過制造納米“篩子”來說明他們的發(fā)現(xiàn)，這種“篩子”可以幫助將分子分解成前所未有的大小，比人的頭發(fā)細(xì)一萬倍。

該研究，即由離子輻照形成的超級(jí)塑料納米尺度的孔，近期發(fā)表在《自然通訊》上，作者是Morteza Aramesh博士、Mayamei Yashar博士、Annalena Wolff博士和Kostya (Ken)教授。

來自QUT科學(xué)與工程學(xué)院以及衛(wèi)生與生物醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究所的Ostrikov教授說，這是利用氦離子顯微鏡產(chǎn)生的氦離子光束來改變原子的行為和創(chuàng)造新材料的一個(gè)可能性的例子。

Ostrikov教授說：“我們發(fā)現(xiàn)，氦離子顯微鏡中產(chǎn)生的高能氦離子在原子尺度上重新排列了一個(gè)納米多孔陽極氧化鋁材料，并將其孔隙縮小到各種前所未有的微小尺寸。”

“這些微小的孔道意味著科學(xué)家可以將分子篩選成不同的大小，從而對它們進(jìn)行單獨(dú)的研究。它可以為癌癥的早期檢測開辟道路，例如，通過血液檢測，可以在腫瘤發(fā)生之前檢測出癌癥產(chǎn)生的DNA。”

“這種新的離子輔助處理物質(zhì)的方式完全改變了氧化鋁的性能：當(dāng)我們適度地應(yīng)用氦離子時(shí)，它的孔會(huì)收縮，當(dāng)我們接觸這些離子的時(shí)候，這種通常是易碎和多孔的陶瓷就會(huì)變成超塑性的，并且能夠在不斷裂的情況下連續(xù)拉伸兩次以上。”

Wolff博士來自未來環(huán)境研究所的中央分析研究機(jī)構(gòu)。他說，這一發(fā)現(xiàn)將使科學(xué)家們能夠利用材料，實(shí)時(shí)看到材料的特性變化。

Wolff博士說：“我們現(xiàn)在可以利用原子鍵，看看我們?nèi)绾文軌蚶盟鼈儊碛绊懠{米尺度上物質(zhì)的操縱。”

該研究報(bào)告的主要作者Aramesh博士說，對于研究人員和工程師來說，這一發(fā)現(xiàn)為未來智能材料的設(shè)計(jì)提供了潛在的新方法。

“這種重新設(shè)計(jì)材料的新方法將有助于研究人員和工程師創(chuàng)造具有不同功能的新型智能材料，例如，新的藥物、疾病診斷和量子計(jì)算，”Aramesh博士說。

“我們可以用氦離子顯微鏡來成像幾乎所有的材料，并建造像DNA鏈一樣小的結(jié)構(gòu)，小到可以在一個(gè)雨滴中容納640億個(gè)這樣的結(jié)構(gòu)。

“現(xiàn)在我們可以在納米尺度上觀察和操縱物質(zhì)，我們只受到我們在材料設(shè)計(jì)方面的想象力的限制。”