一种由北卡罗莱纳州立大学（NCSU）的科学家们使用分子模板所研发的、在美国能源部所属之布鲁克海文国家实验室用全国同步加速器光源进行测试的新材料，是一种约比人类发丝直径小千倍的纳米粒子，在沿着有机硅烷表面形成密度以梯度递减的材料。

    该材料可望成为一系列在电子学、化学及生命科学方面具有多样应用的开端。

    为制造该种材料，科学家们首先在长方形的硅石表面调制一层极薄的有机硅烷。该NCSU小组领导人Genzer解说，此分子头状部分粘合于表面而尾状部份伸出，起了如同等待黄金纳米粒子附着其上的钓钩作用。一些由靠近表面一端之出处以蒸气形态垂直射出的分子，随着离出处距离的增加而以递减的密度缓慢沉降于表面上，而产生了具有梯度的分子模板。接着将此材料浸泡于含有每一粒子涂上一层具负电荷化学物质的黄金纳米粒子溶液中。于此溶液中，有机硅烷分子的尾状部分带有正电荷，因而具负电荷的黄金粒子附着于具反相电荷的尾状部分下方。

    Genzer表示，此方法的特殊部分是一些粒子依循了由有机硅烷粘性基团所提供的预先设计的化学模板。操控下方模板的技巧，令我们得以调制出有梯度而具改变特性的纳米粒子结构物。有梯度的结构物的主要优点是，多数结构物能被结合于单一基质上，而被用来供作高产能的加工处理。譬如，能为被用来作为催化剂的纳米粒子簇进行试验的化学家们节省时间。

    共同研发人Fischer表示，由不同数量组成的纳米粒子簇能被置于单一表面上，且于化学反应中，科学家们能仅测试此表面一次，而无需个别地重复每一簇的反应。这种材料也能作为侦测对纳米粒子具特定亲合力的物种传感器使用，或作为选择特定尺寸的粒子筛选装置。

    Bhat及其同僚们目前正就具不同粘性的物质与纳米粒子之类似材料的属性进行探究。他宣称，此研究极为新颖乃至于适合此种材料的潜在应用仍有待探索。