Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Оптические микрофотографии чешуек крыла бабочки показывают изменение цвета от толщины осажденного окиси алюминия.
Это изображение, полученное сканирующим электронным микроскопом, показывает структуру поверхности чешуйки крыла бабочки. Изображение предоставлено Zhong Lin Wang.

Крыло бабочки стало шаблоном для фотонных структур

Ключевые слова:  периодика, фотоника

Опубликовал(а):  Кушнир Сергей Евгеньевич

29 декабря 2006

Заменяя комплексные микро- и нанометровые фотонные структуры, которые придают цвет крыльям бабочки, исследователи продемонстрировали новый метод, который использует биотемплаты для изготовления наноразмерных структур, которые могут служить оптическими волноводами, оптическими разветвителями и прочими составными блоками фотонных интегральных схем.

Используя процесс низкотемпературного осаждения атомных слоёв (ALD), материаловеды из технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology) создали из оксида алюминия отпечаток чешуйки крыла бабочки Morpho peleides, светло голубого насекомого из Центральной и Южной Америки. Искусственная чешуйка крыла точно повторяет физические особенности и оптические свойства натурального образца, послужившего шаблоном.

"Мы не можем даже близко подобраться к богатству структуры, созданной природой", говорит Zhong Lin Wang, профессор из технической школы материаловедения и инженерии (Georgia Tech School of Materials Science and Engineering). "Мы хотим использовать биологические объекты в качестве шаблонов для создания новых материалов и новых структур. Этот приём даёт нам новый путь изготовления фотонных структур, таких как волноводы".

Для создания своих искусственных структур, Wang с коллегами Xudong Wang и Jingyun Huang осадили однородные слои окиси алюминия на чешуйки крыла бабочки, используя ALD процесс. Они точно контролировали толщину покрытия, меняя число циклов осаждения, которым подвергался каждый образец чешуйки крыла.

Для кристаллизации окиси алюминия и выжигания исходной чешуйки крыла бабочки после осаждения, покрытые чешуйки отожгли при 800оС. Получающийся поликристаллический оксид алюминия был более прочным, чем аморфный материал, нанесённый ALD процессом.

Искусственная чешуйка крыла бабочки сохраняет структуру исходной и представляет собой трёхмерную структуру, включающую в себя группы пустотелых трубок, разделённых одинаковыми промежутками. Такая структура обеспечивает возможное использование такого материала в оптических волноводах и разветвителях, а так же микрожидкостных и микрореакторных устройствах.

ALD процесс можно использовать с применением других материалов (оксид титана) и других биологических структур. Следующей такой структурой могут стать ножки водомерки, помогающие перемещаться ей по поверхности воды.

Эта работа была опубликована в журнале Nano Letters Американского Химического Общества.





Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Альбумин на HOPG
Альбумин на HOPG

Периодическую таблицу Менделеева опять улучшили: наночастицы пятивалентного плутония
Соединения шестивалентного плутония в щелочной среде могут привести к кристаллизации фазы (NH4)PuO2CO3, которая стабильна в течение нескольких месяцев и содержит пятивалентный плутоний. Получение новой фазы пятивалентного плутония фундаментально интересно и открывает новые возможности в разработке более эффективных технологий переработки радиоактивных отходов.

MAPPIC 2019. Второй день
15 октября 2019 года прошел второй день I Московской осенней международной конференции по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

MAPPIC 2019. Первый день
14 октября 2019 года успешно открылась I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.