Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. TEM изображение химически синтезированного манганита висмута
Рис.2. TEM изображение частиц химически синтезированного манганита висмута после 18 часов взаимодействия с биомассой грибов
Типичная структура перовскита...

Ударим грибами по перовскитам и разгильдяйству

Ключевые слова:  диспергирование, периодика, перовскиты, просвечивающая электронная микроскопия

Опубликовал(а):  Уточникова Валентина Владимировна

27 сентября 2007

Cуществующие в настоящее время технологии позволяют с помощью так называемого «мокрого метода» синтезировать огромный спектр наноматериалов с хорошим контролем формы и размера частиц. Однако часто возникает потребность в создании полифункциональных материалов, сочетающих в себе различные свойства, например, магнитных полупроводников, нанокомпозитов металл - диэлектрик и т.д. С этой точки зрения представляют интерес материалы со структурой перовскита, обладающие интересными свойствами в наноразмерном состоянии. К сожалению, синтез таких наночастиц все еще остается очень трудным делом, поскольку традиционные методы, такие как золь - гель метод, гидротермальный синтез и т.д. обязательно сопровождаются последующей высокотемпературной обработкой, приводящей к росту зерен и агломерации частиц.

В последнее время начали возникать совершенно оригинальные методы, использующие для получения оксидных материалов различные биообъекты – грибы, дрожжи и бактерии. Они позволяют добиться хороших результатов, избегая «тяжелых» химических приемов. При этом материал растворяется в биомассе, где под действием ферментов и формируются наночастицы. Этот “bottom-to-up” метод уже был использован для синтеза наночастиц TiO2, SiO2, ZrO2, Fe3O4, а также BaTiO3.

Недавно же группа индийских ученых дала развитие этому методу, синтезировав с участием биомассы грибов BiMnO3­ методом “top-down” . Такой процесс уже наблюдался в природе, однако в естественных условиях он происходит медленно и неконтролируемо, в отличие от впервые проведенного лабораторного «био-помола». Для осуществления данного метода учеными был синтезирован BiMnO3 по стандартной методике, когда свежеприготовленные гидроксиды висмута и марганца кристаллизовались при перемешивании в течение 4-6 часов, а затем выдерживались при 100°С в течение 12 часов. Для проведения «био-помола» грибы культивировали в течение 4 суток при температуре 50°С при pH 9 (слабощелочная среда), после чего они были выделены и суспензированы в водной суспензии BiMnO3. С целью контроля протекания процесса аликвоты полученной суспензии периодически (в течение 120 часов) исследовали с помощью TEM, TEM высокого разрешения (HRTEM), рентгеновской дифракции и ИК спектроскопии.

На рис. 1 показано изображение химически синтезированного BiMnO3,полученного с помощью просвечивающей электронной микроскопии. Из рисунка видно, что частицы преимущественно квадратные, и наблюдается их агломерация. После взаимодействия с биомассой грибов происходит потемнение исходной водной суспензии. При этом важно отметить, что манганит висмута может быть стабилен в такой среде до нескольких суток. В данном случае взаимодействие проводили в течение 18, 48 и 120 часов. При этом (рис. 2) частицы приобретают сферическую форму и разделяются, уменьшая свой размер.

Таким образом, можно надеяться, что данный метод добавит новые возможности в ряду «top-down» методов синтеза наночастиц, заменив более дорогие методы, поскольку процесс «био-помола» является дешевым и представляет интерес как потенциальный промышленный метод получения наночастиц, сохраняющий их кристалличность.

Уточникова Валентина




Комментарии
Гольдт Илья Валерьевич, 27 сентября 2007 23:14 
старкрафт какой-то
Гудилин Евгений Алексеевич, 28 сентября 2007 00:25 
Нет, статья очень забавная... Звездные войны ей в подметки не годятся...
Гольдт Илья Валерьевич, 28 сентября 2007 00:33 
StarCraft - это игра такая, там есть нация Зергов, так у них там все на биотехнологии построено.
Гудилин Евгений Алексеевич, 28 сентября 2007 00:58 
У меня в нее сын играл, знаю. Я не пробовал, времени нет
Гудилин Евгений Алексеевич, 28 сентября 2007 01:06 
Да, на заставке (иконке) изображены "ВОЛШЕБНЫЕ ГРИБЫ"-галлюциногены, которые ну никакого отношения к "биопомолу" не имеют
Гольдт Илья Валерьевич, 28 сентября 2007 08:11 
как думаете, имеет такой метод синтеза какую-нибудь перспективу для комерциализации?
Гудилин Евгений Алексеевич, 28 сентября 2007 08:36 
Для диспергирования - нет, наверное.
Гольдт Илья Валерьевич, 28 сентября 2007 09:48 
а только представьте перспективу:
огромный по площади завод и все парники-парники-парники, ходят рабочие с лейками, кормят грибы. А потом бац и катастрофа, какая-нить тля начала грибы жрать и все, пропал урожай перовскитов

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

 

Кристаллическая бабочка
Кристаллическая бабочка

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Мембраны из углеродных нанотрубок для гемодиализа. Графен в японском стиле. Оптические гребёнки: теперь на интегральных микросхемах. Ледовая пахота или снова о том, почему лед скользкий.

Обложка февральского выпуска Journal of Applied Physics
Редакция научного журнала Journal of Applied Physics выбрала в качестве иллюстрации обложки февральского выпуска изображение доменной структуры гексагонального (h-)ErMnO3, полученного группой пользователей NT-MDT с факультета материаловедения и инженерии Норвежского университета науки и технологии (NTNU)

Наносистемы: физика, химия, математика (2021, Т. 12, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume12/12-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

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!



 
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.