Предложен способ измерения электрического заряда наночастиц

Электрический заряд частиц в растворе имеет важное значение, поскольку именно он обеспечивает однородность их распределения в объеме жидкости. Новый метод измерения этой характеристики, предложенный профессором Мадави Кришнан (Madhavi Krishnan), из университета Цюриха дает полную картину суспензии со всеми содержащимися в ней частицами. Суспензия, это жидкая среда с включениями миниатюрных частиц или капель, такая как молоко, кровь, разнообразные краски, вакцины, косметика и т.п..

Мадави Кришнан и ее коллеги нашли способ вовлечения каждой микрочастицы в электростатическую ловушку. Между двумя пластинами стекла исследователи создали тысячи энергетических «ям» с небольшим электростатическим потенциалом. Если нанести каплю суспензии на пластины, все частицы попадают в ловушки. Но они не остаются статичными: в результате столкновений с молекулами жидкости частицы вовлекаются в круговое движение. При этом, чем меньше заряд частицы, тем больше описываемый ею круг. Таким образом, измеряя траектории движения, ученые получили картину распределения зарядов частиц в растворе.

Этот метод является вариацией, уже ставшего классическим, эксперимента американского физика Милликена (A. Millikan), 100 лет назад измерявшего скорость движения заряженных масляных капель в вакууме, и удостоенного в 1923 г. Нобелевской премии за свои достижения.

По заявлению профессора Мадави, новая методика впервые позволит точно измерять в реальном времени изменения заряда в органическом материале, и пролить свет на процессы, происходящие на микроуровне, такие как транспорт заряженных частиц через мембраны, взаимодействия белковых молекул и клеточных органелл.