Nanomatériaux doit avoir des formes et des surfaces cohérentes et prévisibles ainsi que des techniques de production évolutives pour fournir des propriétés mécaniques et électriques fiables. Les ingénieurs résolvent ce problème en évaporant les métaux dans un champ magnétique pour diriger le réarrangement des atomes métalliques vers des formes prévisibles. Une recherche liée au domaine a été publiée dans le Journal of Physical Chemistry Letters. Les nanomatériaux sont constitués de particules d'une taille comprise entre 1 et 100 nanomètres qui sont généralement créées dans une matrice liquide coûteuse pour les applications de production de masse et, dans de nombreux cas, non constituées de métaux purs comme l'aluminium ou le magnésium. Les techniques de production les plus économiques impliquent généralement des approches en phase vapeur pour créer un nuage de particules qui se condensent à partir de la vapeur.
Reza Abbaschian, professeur distingué de génie mécanique ; et Michael Zachariah, professeur distingué de génie chimique et environnemental à l'UC Riverside Marlan et au Rosemary Bourns College of Engineering ; se sont associés pour produire des nanomatériaux à partir de fer, de cuivre et de nickel en phase gazeuse. Ils placent du métal solide dans une puissante bobine de lévitation électromagnétique pour chauffer le métal au-dessus de son point de fusion et le vaporiser. Les gouttelettes de métal flottent ensuite dans le gaz à l’intérieur de la bobine et leurs directions sont déterminées par leurs réactions inhérentes aux forces magnétiques et par l’endroit où elles appliquent des champs magnétiques. Les nanoparticules formaient des agrégats filamenteux tandis que les nanoparticules de cuivre formaient des amas sphériques. Lorsqu'ils sont déposés sur un film de carbone, les agrégats de fer et de nickel confèrent au film une surface poreuse, tandis que les agrégats de carbone confèrent au film une surface solide poreuse. Les propriétés de chaque type de nanoparticules se reflétaient à plus grande échelle sur le film de carbone.
Puisque ce domaine peut être considéré comme un « complément », cette approche pourrait être appliquée à toute source de génération de nanoparticules en phase vapeur où la structure est importante. Cette approche dirigée sur le terrain vous permet de manipuler le processus d'assemblage et de modifier l'architecture des particules résultantes, d'objets fractals de haute dimension à des structures semblables à des chaînes de dimension inférieure.
