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

 

Дивидюк
Дивидюк

4 февраля объявили лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке»
4 февраля в здании Минобрнауки РФ состоялась торжественное награждение лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке». 11 научно-просветительских проектов были отмечены престижной наградой.

Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии
5 февраля в Московском университете в Шуваловском корпусе МГУ состоится Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии, посвященный Международному году Периодической таблицы химических элементов, начало - 10 часов.

II Всероссийский химический диктант пройдет 18 мая 2019 года
В 2019 году периодическому закону Дмитрия Менделеева исполнится 150 лет! В честь великого открытия этот год объявлен Международным годом Периодической таблицы химических элементов. Одним из наиболее ярких событий, приуроченных к этому году, станет II Всероссийский химический диктант, который пройдет 18 мая и который в этом году выходит на международный уровень. Мероприятие было анонсировано в рамках церемонии открытия Международного года Периодической таблицы химических элементов 29 января 2019 года в Париже, в штаб-квартире ЮНЕСКО.

Самые необычные таблицы Менделеева на выставке Международного года Периодической таблицы химических элементов

6-8 февраля в Российской академии наук состоялось торжественное открытие Международного года периодической таблицы химических элементов в России и приуроченная к этому масштабная интерактивная выставка

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Российская газета: Перевернуть пирамиду. Президент РАН: как повысить наши шансы на Нобеля
Юрий Медведев
Почему Россия по числу Нобелей отстает от ведущих стран мира, уступая, например, даже маленькой Швейцарии? Замалчиваются ли достижения отечественных ученых? Почему без привлечения в науку российского бизнеса мы не сможем успешно конкурировать в борьбе за престижную научную премию? Об этом корреспондент "РГ" беседует с президентом РАН Александром Сергеевым, который побывал в Стокгольме на вручении Нобелевских премий и поделился своими впечатлениями.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

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!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.