Des pyramides anciennes aux bâtiments modernes, diverses structures tridimensionnelles ont été formées en regroupant des objets de différentes formes. À l’échelle macroscopique, la forme des objets est fixe et dicte ainsi la manière dont ils peuvent être disposés.
Par exemple, les briques fixées au mortier conservent leur forme rectangulaire allongée. Mais à l’échelle nanométrique, la forme des objets peut être modifiée dans une certaine mesure lorsqu’ils sont recouverts de molécules organiques, telles que de l’ADN et des polymères. Ces molécules créent essentiellement une coquille molle autour de nano-objets durs ou rigides. Lorsque les nano-objets sont emballés ensemble, leur forme d’origine peut ne pas être entièrement conservée, car la coque est flexible.
Une recherche assez surprenante
Une équipe de scientifique du Laboratoire national de Brookhaven a montré que des nanoparticules en forme de cubes recouvertes de chaînes d’ADN monocaténaires se rassemblent dans un agencement inhabituel.
Ci-dessous une vidéo en anglais parlant de cette découverte :
Leur découverte a été surprenante. Les objets à l’échelle nanométrique ont presque toujours une sorte de coque parce que les chercheurs y ont attaché volontairement des polymères lors de la synthèse afin d’empêcher l’agrégation. Dans cette étude, ils ont exploré l’impact de la modification de l’épaisseur et de la souplesse des enveloppes d’ADN sur l’emballage des nanocubes d’or.
La technologie est incroyable
Une unité de cellule est la plus petite partie répétée d’un réseau cristallin, qui est un ensemble de points dans un espace 3D où les nanoparticules sont positionnées. Les nanoparticules en forme peuvent être orientées différemment les unes des autres au sein de la cellule unitaire.
Le tassement en zigzag observé par les chercheurs dans cette étude est une sorte de compromis à l’échelle nanométrique dans lequel aucune orientation relative n’est remarquée. Au lieu de cela, les cubes trouvent le meilleur arrangement pour coexister dans un réseau ordonné selon qu’ils ont le même ADN.