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

 

Снежинки
Снежинки

Интервью с участниками, авторами задач и организаторами XIII Олимпиады
Предлагаем ознакомиться с подборкой видеороликов - миниинтервью, взятых в течение очного тура XIII Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" (25 - 30 марта 2019 года).

Неделя Олега Лосева
Портал RSCI.RU и инициаторы проведения "Недель Олега Лосева" приглашают все вузы и факультеты физико-технологического и радиоэлектронного профиля к участию в первой Неделе Олега Лосева в Рунете, посвященной Олегу Владимировичу Лосеву - признанному пионеру полупроводниковой электроники и оптоэлектроники.

Магистратура Московского университета по химической технологии
Химический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова объявляет о приеме в магистратуру "Химическая технология" для подготовки специалистов в области полимерных композиционных материалов, углеродных материалов, защитных покрытий.

Интервью с Константином Козловым - абсолютным победителем XIII Наноолимпиады
Семенова Анна Александровна
Школьник 11 класса Константин Козлов (г. Москва) стал абсолютным победителем Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" 2018/2019 по комплексу предметов "физика, химия, математика, биология". О своих впечатлениях, увлечениях и немного о планах на будущее Константин поделился с нами в интервью.

Микроэлементарно, Ватсон: как микроэлементы действуют на организм
Алексей Тиньков
Как на нас воздействуют кадмий, ртуть, цинк, медь и другие элементы таблицы Менделеева рассказал сотрудник кафедры медицинской элементологии РУДН Алексей Тиньков в интервью Indicator.Ru

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

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.