Уже довольно - таки давно известен уникальный класс материалов, который представляет собой наночастицы с ярко выраженным пространственным градиентом функциональных свойств (электрических, магнитных, оптических, поверхностных)... "в рамках" самой частицы. Такие частицы (фактически нанокомпозиты) называют «двуликими» частицами или частицами – януса (Janus particles).
Частицы Януса были названы в честь древнего бога Януса, у которого было два лица. Я́нус (лат Ianus, от ianua — «дверь», греч. Иан) — в римской мифологии — двуликий бог входов, выходов, различных проходов, а также всяческих начинаний и начал во времени. До появления культа Юпитера был божеством неба и солнечного света, открывавшим небесные врата и выпускавшим солнце на небосвод, а на ночь запиравшим эти врата. Существовало также поверье, что Янус царствовал на земле ещё до Сатурна и научил людей исчислению времени, ремёслам и земледелию. Под покровительством Януса находились все двери — частного дома, храма богов или ворота городских стен, a так как он вёл счет дням, месяцам и годам, то на пальцах его правой руки было начертано число CCC(300), а на левой — LXV(65), в сумме эти числа означают число дней года. По имени Януса названо начало года, первый его месяц — януарий.
Бифункциональные композитные наночастицы, названные именем Януса, характеризуются не только наличием анизотропии физических и / или физико-химических свойств, но и возможностью их самосборки в достаточно сложные иерархические структуры непосредственно в растворе и на гетерофазных границах раздела. Для частиц-янусов существует возможность дальнейшей химической модификации их отдельных частей, что резко расширяет область их практического использования, в том числе, в биологии и медицине – для доставки лекарств, медицинской визуализации пораженных органов, фотодинамической и магнитотермической терапии онкологических заболеваний и пр.
Недавно очередной коллектив ученых оптимизировал технологию создания частиц Януса. Чтобы добиться асимметрии частиц, авторы новой работы проводили модификацию их поверхности поэтапно. В качестве основы для будущих частиц Януса ученые взяли стеклянные сферы диаметром около пяти микрометров. Сферы были закреплены на кремниевой подложке и равномерно покрыты слоем полимерных молекул. Затем исследователи вытравили полимеры с верхней части сфер, открыв исходную поверхность. После химической модификации «обнаженного» участка частиц, химики удалили пластик с остальной поверхности и присоединили к ней другие химические группы, чем к уже обработанной части. Эта ставшая уже традиционной технология позволяет создавать двуликие частицы различных размеров. Кроме того, можно контролировать, какая часть полимерных молекул будет вытравлена с поверхности частиц на первом шаге.
Слева приведены далеко неполные примеры многоликого семейства частиц -янусов, полученные с использованием разных, иногда довольно экзотических, подходов...
)