Het zou niet eerder vertoond zijn, maar nu zijn onderzoekers van het Lawrence-Berkeleylab er in geslaagd vloeibare kristallen te produceren met behulp van 3d-printers. Gedacht wordt die materialen te gebruiken voor nanorobotjes of voor de gerichte medicijnafgifte in het lichaam.
Magneten bestaan uit vast materiaal, maar nu hebben onderzoekers druppeltjes gemaakt die ferromagnetisch zijn. Het fenomeen ferrovloeistoffen was al bekend evenals suspensies van nanodeeltjes die magnetisch worden onder invloed van een magnetisch veld, maar dat magnetisme verdween weer. “Ons werd gevraagd om ferrovloeistoffen te maken die permanent magnetisch zijn”, zegt zegt Tom Russell. “We hebben een nieuw materiaal gemaakt dat zowel vloeibaar als magnetisch is. Dat is nooit eerder vertoond.”
Met een 3d-printer produceerden de Lawrence-onderzoekers druppeltjes van een vloeistof met nanodeeltjes roest (ijzeroxide) met een diameter van slechts 20 nm (0,000002 mm). Vervolgens werden die door een tijdje door een (stroomdragende) spoel geleid en zie daar het wonder geschiedde: de druppeltjes werden magnetisch. Ook als de druppeltjes zich delen blijven ze magnetisch. “Het lijkt er op alsof de druppeltjes een uitvoering geven van synchroon zwemmen”, zegt Russell. “We konden onze ogen bijna niet geloven.”

Vaste klont

De onderzoekers constateerden dat in sommige druppeltjes het ijzeroxide een bijna vaste laag vormden tussen het druppeltje en de vloeistof waarin ze gevormd waren. Daardoor is hun magnetische oriëntatie niet vrij. De oriëntatie geven ze door aan de deeltjes die vrij in het druppeltje rondzwerven en zo behoudt het magnetische veld van het druppeltjes zijn richting.

De onderzoekers denken met deze vloeibare magneetjes ingewikkelder structuren te kunnen ontwikkelen. Ze denken dan aan kunstmatige ‘cellen’ om medicijnen te bestemder plekke in het lichaam af te leveren of aan nanorobotjes die van vorm kunnen veranderen in afhankelijkheid van hun omgeving.

Bron: Futura-Sciences