Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Наноштопоры. Справа увеличенное изображение. Цифрами отмечены штопоры с разными направлениями скручивания.
Грани, формирующие наночастицу катализатора.
Схематическое описание процесса роста штопора. Стрелками отмечены различные направления поперечного роста.

Предложен механизм роста углеродных наноштопоров

Ключевые слова:  наноструктуры, периодика, углеродные материалы

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

18 февраля 2008

Китайские исследователи выяснили, как образуется новый материал, содержащий углеродный "штопоры". Такие структуры получают на железных иглах методом MPCVD (осаждение из паровой фазы при помощи микроволновой плазмы) из метана. Авторы работы считают, что решающую роль в образовании таких структур играет твердофазное состояние катализатора – частиц карбида железа Fe3C.

Очень часто вытянутые структуры (нанотрубки, волокна и т.д.) формируются по механизму ПЖК, который предполагает образование капли, катализирующей рост. Однако если катализатор является кристаллом и имеет грани, может возникнуть определенная анизотропия роста вследствие различий физико-химических свойств граней.

Наноштопор состоит из трех частей. В нижней части у него имеется стержневидный участок, далее идет спираль, а на конце располагается частица катализатора. По данным электронной дифракции и локального анализа состава частица является карбидом железа – цементитом Fe3C. Были определены кристаллографические индексы граней, образующих кристалл, и его форма. Кроме того, на верхних гранях частиц был обнаружен поликристаллический слой, имеющий иной состав (что может говорить о наличии жидкости в процессе роста).

Частицы катализатора имеют 6 граней. Рост происходит на двух из них. Предполагаемый механизм роста определяется как пар-жидкость-кристалл-кристалл. Сначала образуется капля катализатора и происходит рост стержневидной части. В какой-то момент в нижней части капли кристаллизуется частица Fe3C. Капля продолжает поглощать углерод из газовой фазы (CH4), который потом диффундирует по граням кристалла карбида железа. Рост на различных гранях кристалла катализатора протекает с различными скоростями (и это, видимо, зависит от того, какие из нижних граней получились больше), что приводит к закручиванию стержня в спираль.

Работа «Hexahedral nanocementites catalyzing the growth of carbon nanohelices» опубликована в журнале Applied Physics Letters.

О методе синтеза можно почитать в работе «Self-assembly of carbon nanohelices: Characteristics and field electron emission properties» в том же журнале.


Источник: APL



Комментарии
Откуда она опять появилась????
Трусов Л. А., 18 февраля 2008 16:47 
кто?
Статья эта! Она уже немолодая...
Трусов Л. А., 19 февраля 2008 11:47 
зато какие завитушки!
Издалека похожи на корабельные веревки

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

 

Рисовое поле
Рисовое поле

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Нитрид-борные нанокомпозиты для доставки лекарств. 2D наноматериалы помогут создать портативную искусственную почку. Обзор по cтрейнтронике. Доставка лекарств с помощью борнитридных фуллеренов. Речные фуллерены. Научный хит-парад 2018 по версии APS

Лекция Константина Севернинова: от бактериального иммунитета к геномному редактированию
20 декабря состоялась лекция молекулярного биолога, профессора Константина Северинова.
На лекции обсуждались вопросы: какова природа генетических болезней, и сможем ли мы лечить их в ближайшем будущем; что такое система CRISPR-Cas, и как бактерии используют её для борьбы с вирусами, и как изучение этого необычного механизма привело к созданию мощного инструмента геномного редактирования.

Наносистемы: физика, химия, математика (2018, том 9, № 6)
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/volume9/9-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

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.

Эффект лотоса
Никельшпарг Эвелина Ильинична
Кратко и поэтично об одном из самых известных эффектов, который так любят школьники и участники наноолимпиады - об эффекте лотоса...

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.