Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. (i) (a-f) Серия TEM-изображений 5 С60 под воздействием электронного пучка (промежуток времени между каждым фото – 5 минут). (ii) (a-f) Серия TEM-изображений 5 «сросшихся» С60 под воздействием электронного пучка, движение образованного С300 (промежуток времени между каждым фото – 10 секунд).
Рис.2. (i) (a-d) Серия TEM-изображений, демонстрирующих вращение С300 внутри ОУНТ (временной промежуток – 10 секунд). Справа – схематическая иллюстрация происходящих процессов. (ii) (a) TEM-изображение двух Sc@C82, разделённых одним C60. (b) Схематическое представление молекул Sc@C82 и C60. (c-d) TEM-изображения ОУНТ с внедрёнными молекулами Sc@C82 и C60.
Рис.3. (i) (a) TEM-изображения Sc@C82 и C60 внутри ОУНТ. (b) TEM-изображение, сделанное через 10 секунд. (с) через 5 минут (фуллерены начинают соединяться). (d) через 10 секунд после (с), разворот на 180 градусов. (e) через 10 секунд после (d), разворот ещё на 180 градусов. Справа – схематическое представление происходящих процессов. (ii) (a-e) Серия TEM-изображений, демонстрирующая ротационное и поступательное движение сшитой молекулы внутри ОУНТ (временной интервал 10 сек). Справа – схематическое представление происходящих процессов.
Рис.4. (i) (a-h) TEM-изображения ОУНТ с внедрёнными шариками Sc3C2@C80 (временной интервал 10 секунд). (ii) Схематическое представление процессов вращения в ОУНТ.
Рис.5. (i) (a) Серия TEM-изображений секции x (рис.4a) ОУНТ с внедрёнными молекулами Sc3C2@C80. (b) Серия TEM-изображений секции y (рис.4a) ОУНТ с внедрёнными молекулами Sc3C2@C80. (c) Профиль интенсивности как функции расстояния, рассчитанный из TEM-изображений секции y (пики, соответствующие стенкам УНТ обозначены звёздочкой). (d) Увеличение диаметра нанотрубки в зависимости от времени для секций x и y. (ii) TEM-изображения, использованные для расчета радиального смещения (a) узкой ОУНТ и (b) расширенной за счёт внедрения Sc3C2@C80, (с) радиальное смещение каждого фуллерена Sc3C2@C80.

Заводной фуллерен

Ключевые слова:  HRTEM, TEM, Металлофуллерен, нанотехнологии, УНТ, Фуллерен

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

04 августа 2008

Одностенные УНТ являются прекрасным материалом для различного рода приложений, а особенно для наномеханических устройств и наноэлектроники. К тому же, с помощью введения различного рода допантов можно контролировать и изменять их свойства. И хотя существует огромное множество способов введения допантов внутрь ОУНТ, наиболее привлекательным является введение допантов напрямую в полость нанотрубки, что позволяет изменять как механические свойства УНТ, так и их электропроводность. С помощью этого подхода были синтезированы и детально изучены физические свойства УНТ с внедрёнными фуллеренами и металлофуллеренами (C60,C70,C82,La@C82, La2@C80, Gd@C82, Sc2@C84, Ce@C82). Особый интерес в этом направлении представляет создание «стручков» на основе УНТ и фуллеренов и исследование взаимодействия фуллеренов между собой и стенками УНТ. Данной тематики была посвящена работа, опубликованная недавно в Nanoletters.

Авторы работы поместили сначала внутрь УНТ фуллерен С60 и исследовали с помощью TEM высокого разрешения, как шарики взаимодействуют между собой и стенками нанотрубки. Под воздействием электронного пучка достаточной мощности может происходить частичный разрыв связей между атомами углерода и образование новых. Так оказалось, что из 5 фуллеренов С60 можно образовать один С300, причём он никак не будет связан со стенками нанотрубки и может свободно перемещаться и вращаться в полости УНТ (рис.1-2). Аналогичные эксперименты по «сшиванию» электронным пучком были проделаны для смеси металлофуллеренов и С60 (рис.2-3). Из-за смещения фуллеренов и их производных относительно оси вращения УНТ, образовывались структуры, которые при вращении изменяли форму стенки углеродной нанотрубки (рис.4-5). Детальное исследование, проведённое с образцами нанотрубок, содержащих Sc3C2@C80, дало максимальное радиальное отклонение от идеальной формы 15-17%.

Учёные уверены, что изучение поведения фуллеренов и других веществ внутри УНТ необходимо для создания комплексов управления их движением. Авторы работы не исключают, что в скором будущем данные структуры («стручки») будут применяться в наноустройствах и управляться бесконтактным методом с использованием электронного пучка.




Комментарии
Владимир Владимирович, 05 августа 2008 06:28 
Классные картинки!
Вспомнилось, что Dusha так и не показал нам продолжение своего сериала (такая интрига осталась тайной ).

А если в каждом электронном устройстве будет по электронному пучку с нанометровым фокусированием, то можно, пожалуй, и без "стручков" обойтись
Dusha, 08 августа 2008 14:22 
Вспомнилось, что Dusha так и не показал нам продолжение своего сериала
Стаья у рецензентов, немного ждать осталось
А фантазия авторов поражает, каждый раз, читая подобные публикации, удивляюсь, как много красивых выводов можно сделать из ошибок измерений...

А почеиу можно обойтись без стручков, если будет электронный пучок? Есть какие-то разумные идеи?
Владимир Владимирович, 08 августа 2008 14:38 
Будем ждать!
А последний комментарий был про "стручки в наноустройствах", упомянутые в последнем параграфе заметки. В смысле, что при наличии электронного пучка, стручки могут и не быть необходимым компонентом.
Важность стручков в целом никто не оспаривал
А о каких "ошибках измерений" идет речь?
на мой взгляд, это они так добавили про эл.пучок...
если подумать, то вот эти стручки я уже где-то видел...например, коленчатый вал(автомобилисты поправьте меня, если неправильно назвал)...осталось только наноДВЗ своять...
Владимир Владимирович, 08 августа 2008 15:46 
на мой взгляд, это они так добавили про эл.пучок...
Так я как раз про это и улыбался, что люди пишут в конце статей про практические применения и важность
Чабан Виталий Витальевич, 30 августа 2008 17:57 
Кстати, запихивание фуллеренов в нанотрубки вроде уже как несколько лет не новость...
Смирнов Евгений Алексеевич, 04 сентября 2008 01:45 
про то, что не новость да, вот только я пока не видел статей по поводу "слияний" фуллеренов внутри УНТ, как здесь и описано...
Соколов Петр Сергеевич, 05 сентября 2008 16:57 
Жалко, что без видео((...

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

 

Хоровод
Хоровод

Научно-популярный лекторий РНФ на Международном молодежном научном форуме «Ломоносов-2019»
С 9 по 11 апреля российские ученые рассказывают о своих научных исследованиях, которые выполняются по грантам Российского научного фонда. Лекции проходят в рамках Лектория РНФ во время проведения Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2019».

Фестивали «От Винта!» и NAUKA 0+ представили инновационные проекты на выставке Hannover Messe 2019
Ганновер (Германия) 5 апреля 2019 года. – Объединённая экспозиция Фестиваля детского и молодежного научно-технического творчества “От Винта!” и Всероссийского фестиваля NAUKA 0+ была представлена на крупнейшей выставке промышленных технологий Hannover Messe 2019 в Германии в составе стенда Российской Федерации, организованного Российским экспортным центром при поддержке Министерства промышленности и торговли РФ.

Стань магистрантом в области светодиодных технологий без экзаменов
От бакалавриата к магистратуре без вступительных экзаменов уже сейчас? С портфолио возможно все! Участвуйте в конкурсе «Науке нужен ты!» и получайте бюджетный билет в первую в России магистерскую программу в области светодиодных технологий и оптоэлектроники Университета ИТМО!

Интервью с Константином Козловым - абсолютным победителем XIII Наноолимпиады
А.А.Семенова
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.