Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Серебряная нанорадуга

Ключевые слова:  металлические наночастицы, поверхностный плазмонный резонанс

Автор(ы):  Чеширский Кот нанобиофотонный

06 апреля 2008

Наночастицы серебра различной формы и размера (в основном пластинки).
Водные растворы, концентрация серебра - около 0.1 миллимоль/л.
"Функциональное Нано": поверхностный плазмонный резонанс зависит от формы и размера частиц и определяет цвет дисперсий.
"Радуга" возникла как-то сама собой по ходу работы над монодисперсными частицами серебра (и имеет больше эстетическую, нежели научную, ценность).


 

 

Средний балл: 9.8 (голосов 33)

 


Комментарии
Бывают же интересные случаи, как я тоже хочу там работать
да... случай интересный!!! и фотка клёвая!!!
Палии Наталия, 25 апреля 2008 15:52 
Красиво, самая полная "нанорадуга", которую мне приходилось видеть, обычно фотографируют не более 5-7 пробирок
Малахов Павел Андреевич, 11 февраля 2009 21:40 
Да-а-а-а... Супер! Хотел бы я узнать, каким образом достигаются разные цвета? Тем более одного элемента...
Владимир Владимирович, 12 февраля 2009 01:20 
Разные цвета достигаются вариацией размера наночастиц серебра в силу эффекта плазмонного резонанса
Класс! А размеры частиц здесь какие,и как меняются от одной баночки к другой?
Владимир Владимирович, 18 марта 2009 22:39 

Частицы - тонкие пластинки, как показано в изображениях "Цветочки-лепесточки" и "К дню Святого Патрика".
Примерный размер ребра пластинки (сильно зависит от того, как остры углы):
Желтые - меньше 25 нм.
Оранжевые - 25-35 нм.
Красные - 35-40 нм.
Фиолетовые - 40-50 нм
Синие - 50-70 нм
Зеленые цвета и оттенки - комбинация больших (синих) и маленьких (желтых) частиц.
Ну вот, это же и есть ответ на одно из заданий олимпиады (про гнома).Эх, если б чуточку раньше такое я прочитала А то написала в ответе какую-то ерунду
Владимир Владимирович, 21 марта 2009 13:29 
Да какой повод, право, расстраиваться-то, Екатерина Дмитриевна?
Во-первых, заметьте дату ответа выше.
Во-вторых, оригинальная задача подразумевалась не совсем уж школьникам... И потом, самое главное в Олимпиаде - процесс познания, а не скопированное решение (пусть и суперправильное). Поэтому, как Ваш ответ может быть ерундой?! Ерунда - это когда обезьянки на печатных машинках, да и то считалось, что они имеют шанс настучать "Войну и Мир" (хотя после широкого распространения интернета эта гипотеза и не подтвердилась...)
К тому же Вы ведь теперь знаете идею одного из возможных ответов задачи, потому что стремились к этому в процессе познания!
Уважаемый Владимир Владимирович! Полностью с Вами согласна! СПАСИБО
Владимир Владимирович, 22 марта 2009 15:16 
А мне за мою "ерунду" про серебряную радугу всё-таки 1 балл дали
Владимир Владимирович, 25 марта 2009 01:49 
Поздравляю, Екатерина Дмитриевна, с Вашим замечательным общим результатом!
И почему снова - "ерунда"? Если что не так - давайте вместе будем пробовать аппелировать.
Владимир Владимирович! Большое спасибо за поздравление! Если честно, сама не ожидала. Немножечко подрассторилась результатом за нановорд, но в одном слове, действительно, сомневалась.
Конечно, мой ответ не "ерунда", а интересный для меня новый материал. Но сразу понимала, что в рамках нанотехнологий это не то.
Какой смысл апеллировать? Даже если что-то "отсужу", этого не хватит, чтобы догнать победительницу и Эдуарда, хотя надеюсь, что в итог войдут и результаты с секций (я и там чуть-чуть порешала) и творческого тура. Но ведь и у других могут быть серьёзные изменения. Главное - итог процесса познания - НОВЫЕ ЗНАНИЯ!
А в Москву я и так поеду (с 13 по 18 апереля будет проходить ещё одно интересное мероприятие)
(Если Евгений Алексеевич сюда заглянет, он опять будет ругаться за ...)
Владимир Владимирович, 25 марта 2009 14:26 
Екатерина Дмитриевна,
Я полностью разделяю Вашу точку зрения, что аппеляция - вторична по отношению к новым знаниям. (И в идеальном мире не шибко и нужна).
Более прагматически, часто (достаточно весьма часто) бывает, что может что-то не так просто подсчитано или понято (участники жюри - ведь люди). И аппеляция дает возможность убедиться, что все так, и что Ваша информация (знания) правильно восприняты и оценены.
Про кроссворд мне тоже невероятно интересно, жду не дождусь решений, чтобы обсудить их с автором. Например, про Кремлевские звезды, которые согласно многим источникам вовсе не золото содержат, а селен. (Я сам со спектрометрами не мерял, у РосНано ("авторитетного" популяризатора нанотехнологий) пытался спрашивать, но им не до этого вовсе... )
А потом Вам же обещали дополнительные баллы за кроссворд?

А про слово ломанно-иностранное, что Вы в конце употребили, поясните мне пожалуйста, как так? Вот его значение. Насколько я знаю, так оно и употребляется в англоязычных форумах (с правильным произношением, конечно...) Допустим (на самом деле, мы конечно не допустим), что у нас немного нетематическое общение, но ведь не какое-то там хулиганство! Другим что ли стало значение в современной жизни?

Про Евгения Алексеевича, ой, согласен! У меня прямо сердчишко в пятки, как подумаю, что заглянет/нагрянет, взглянет пронизывающе-пронзительно и произнесет веско и сурово (но справедливо!): "Ша! Потопам - нет!! Из сумрака нетематических обсуждений выйти! (Строевым шагом в колоннах по двое!)" Но мы ведь по теме обсуждаем: Олимпиада, аппеляция, радуга, плазмоны, Кремлевские звезды, наномэтры! И тогда он может слегка нахмурится глубоко-авторитетно и немного более снисходительно (и еще более справедливо!): "Знаем мы Вас!" (в смысле меня), но глупости всякие (в смысле мои) не тронет. Ведь в них (глупостях) тоже иногда смысл бывает
Владимир Владимирович, это слово только про последнее предложение про Москву и только в смысле "не по теме" (ведь в некоторых источниках оно так и трактуется)
А насчёт кроссворда - я даже стих про него придумала, но, судя по баллам, жюри он не очень-то и понравился
Владимир Владимирович, 26 марта 2009 02:45 
Ну и славно! А то я уж тут порасписался
Насчет "нетематического" - есть же иностранный опять-таки термин оффтопик, так что немного странно, но вряд ли что-то можно поделать, кроме как не употреблять таких ужасных слов...
А по поводу кроссворда - надо аппелировать, к тому же если стих
И мне бы тоже хотелось несколько вещей понять, что там и как в кроссворде этом.
Владимир Владимирович, обещаю Вам, что больше никогда не буду засорять "великий и могучий" этими ужасными, гадкими, некрасивыми, непонятными, ломанно-иностранными словами
По поводу апелляции - грамоту участника я и так получу, до льготной грамоты надо подрасти, остаётся только "женский" подарок. Если всё набранное суммировать не будут, то до девушки-лидера среди начинающих мне очень далеко.
А то, что от апелляций есть польза, убедилась на собственном опыте. В этом году на турнире Ломоносова за конкурс по лингвистике "отвоевала" свои баллы и получила грамоту
Владимир Владимирович, 26 марта 2009 14:15 
Екатерина Дмитриевна,
Замечательно, что будет меньше ломаных слов, там где их и не надо.
К тому же, поскольку Вы - дипломированный лингвист!
А по поводу школьников младше 9 класса, вроде как были планы несколько человек пригласить, особенно не из Москвы (но я официально не в курсе и в заблуждение ввести совсем не хочу, лучше у Евгения Алексеевича спросить конкретно после 28-го).
Владимир Владимирович, а можно я Вам свой стих про нановорд пошлю по e-mail? Я, конечно, понимаю, что наномэтров стихами сильно не покорить, но вдруг он Вам понравится? (так хочется, чтоб хоть кто-нибудь его оценил)
Владимир Владимирович, 27 марта 2009 05:49 
Екатерина Дмитриевна,
Конечно посылайте, пожалуйста! Очень интересно и постараюсь оценить.
Отправила
Владимир Владимирович, 27 марта 2009 13:37 
Вдохновляющий гимн творческо-научному поиску!
СПАСИБО
Доронин Иван Сергеевич, 28 апреля 2009 06:26 
Л В А, 03 июня 2009 02:07 
Обратитесь к производителям красок. Это направление имеет перспективы.
Вы знаете, я не в курсе радужных перспектив плазмонных наночастиц в качестве красителей.
Разве что для имитации бесценных произведений искусств, как Чаша Ликурга.
Несомненно существует много других полезных и более практических применений наносеребра (плазмонные сенсоры, плазмонная оптика, SERS, катализ, итд), если куда "обращаться"
Щепров Илья Антонович, 17 июня 2010 15:43 
супер!
Это тоже красиво
Всё интересно, хоть и так поздно увидела. А где об этом поподробней?
Плохо только, что не описано, хотя бы намёком, как такое можно сделать "на коленке"...
Владимир Владимирович, 17 октября 2010 19:23 
"На коленке" такое сделать трудно и совсем не нужно, как и светодиод, итд.
Одна из ссылок выше - на подробно документированный эксперимент для студентов университета первого года (практически совсем незнающих химию), который удалось воплотить в реальность после нескольких лет (!) работы. Эксперимент не требует никаких специальных инструментов и приборов, и, в принципе, может быть выполнен в школьной химической лаборатории (если таковые еще остались) в пробирке, а не на коленке, и с помощью квалифицированного педагога.
Красивая радуга и интересная информация
Владимир Владимирович, скажите, пожалуйста, какова устойчивость у этих
коллоидных растворов, т.е. через какое время выпадает осадок (если выпадает)?
Владимир Владимирович, 03 февраля 2011 00:21 
Елизавета Александровна,
С точки зрения коллоидной стабильности - очень устойчивы, пластинки тоненькие (5-10 нм), и в осадок практически не выпадают.
Цвет могут менять (с изменением размера - тоненькие ведь, да и плазмон чувствителен к размеру), особенно на свету (фотохимические превращения). А так стоят и радуют радугой глаз годами.
Спасибо, Владимир Владимирович! Скажите, пожалуйста, известно ли почему
получаются пластинки, а не сферы?
Владимир Владимирович, 04 февраля 2011 21:59 
Всегда рад!

известно ли почему получаются пластинки, а не сферы?

Ученые как всегда спорят бурно, гипотезы разные выдвигают и публикуют, но в принципе достаточно многое понятно, чтобы рассказать.

И для начала будет важно понять - должны ли получаться сферы из серебра, которое имеет кубическую гранецентрированную упаковку (одну из разновидностей плотной упаковки) атомов в решетке.
Как Вы думаете, Елизавета Александровна?
>>должны ли получаться сферы из серебра, которое имеет кубическую
>>гранецентрированную упаковку (одну из разновидностей плотной упаковки) атомов
>>в решетке.

Владимир Владимирович, я думаю,что сферы могут получаться, если
кристаллическая решетка плохо сформирована или частицы аморфны.
Мне интересно узнать, если частицы растут пластинками, значит что-то
ограничивает их рост в одном из направлений. Почему это происходит? Ведь в
растворе все размешано равномерно.
Владимир Владимирович, 06 февраля 2011 20:37 
Елизавета Александровна,
Вы замечательно ответили на вопрос.
Сферы получаются из аморфных и высокодефектных материалов или агрегатов нанокристаллов - сответственно полимеры ( латексы), диоксид кремния, цветочки - пионы, розы.

Кристаллы с морфологией пластинок и стержней сами по себе образуются из материалов с анизотропным строением решетки (упорядочения структурных единиц), которых большинство.

Серебро имеет высокосимметричную кубическую (то есть изотропную) упаковку атомов - и идеальные кристаллы должны иметь форму куба, октаэдра или кубооктаэдра (по сути "переходный" многогранник между кубом и октаэдром).
Серебро, как и большинство металлов, очень редко бывает аморфным (энергия упорядочения атомов металла высока), поэтому сфер не наблюдается (а если и наблюдается, то это околосферические полиэдры затерто-замызганные жизнью или намного реже агрегаты меньших частиц)

Значит, должен быть какой-то дефект или дефекты, приводящие к образованию анизотропных пластинок серебра. Для пластинок таким дефектом является планарный двойниковый дефект, который может быть представлен для плотной упаковки как нарушение упаковки плотных слоев - вместо строго упорядоченного чередования АВС появляются АВАВ (в середине пластинок). То есть у пластинок сверху (и снизу) плотно упакованные слои, а хорошее представление о виде упаковки атомов сбоку (перпендикулярно поверхности пластинок) можно получить из последнего рисунка здесь.
Хороший вопрос - почему такие не самые термодинамически стабильные решетки/структуры наблюдаются весьма и весьма часто? Ответ заключается в их быстром росте дефектных областей (легче и выгоднее туда наприлипнуть новым атомам/кластерам). Пластинки быстро растут (и растворяются тоже) по периферии (с боков), не меняя своей толщины. Поэтому контролировать их размер, и особенно сделать их монодисперсными, достаточно трудно.

Почему и как возникают именно такие дефекты/структуры в определенных условиях на начальных этапах восстановления серебра в растворах - в целом мне не до конца понятно, чтобы внятно излагать, но можно обсудить, если интересно и есть конкретные вопросы.
очень красиво, интересно и познавательно
Пинчук Михаил Викторович, 07 февраля 2012 14:28 
Эх , а мы только разноцветные титановые шарики получили ...

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

 

Вырубка нанодерева
Вырубка нанодерева

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Наноалмазы помогут в борьбе с вредными биоплёнками в полости рта. Одежда-оборотень из металл-диэлектрических композитов. Фуллерины – новые углеродные каркасы. По щелчку пальцев: физические аспекты знакомого явления.

III Международная гибридная школа-конференция "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем - 2021"
НТ-МДТ Спектрум Инструментс приглашает вас принять участие в III Международной гибридной школе-конференции "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем -2021", BioSPM-2021

SCAMT Workshop Week - практикум по нанотехнологиям в области хим/био/IT. Санкт-Петебург, 30 января - 6 февраля
SCAMT открывает подачу заявок на 8-ую научную школу SCAMT Workshop Week, которая пройдет с 30 января по 6 февраля 2022 года. Для студентов, прошедших отбор, участие в SWW бесплатное, иногородним предоставляется проживание.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Академик Е.Н. Каблов: «Для освоения космоса нужны новые материалы»
Янина Хужина
В этом году весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос. Успех миссии Юрия Гагарина стал возможен благодаря слаженной работе многих людей: физиков, математиков, конструкторов, инженеров-проектировщиков и, конечно, материаловедов. «Научная Россия» обсудила с академиком РАН Евгением Кабловым основные вехи в развитии космического и авиационного материаловедения.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2021 году
коллектив авторов
25 - 28 мая пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

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.



 
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.