Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. (a-g) Серия TEM-изображений, демонстрирующих линейное движение углеродной капсулы внутри ОУНТ. Время съёмки каждого изображения 500 мс, а общее время съёмки ~10 мин. (h) Модельное представление перемещения капсулы между точками A и B. (i) Время «стоянки» капсулы в точках A и B для 7 циклов.
Рис.2 (a) Структурная модель системы, использованной для расчётов. (b) Расчётные значения потенциальной энергии с локальным минимумом.
Рис.3. TEM-изображения углеродной капсулы, демонстрирующие вращательное движение данного нанообъекта.

Моторчик из углеродных нанотрубок

Ключевые слова:  TEM, наноматериал, НЭМС, УНТ, Фуллерен

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

24 марта 2009

Молекулярные моторы живой природе известны очень давно. Например, за счёт их работы простейшие могут передвигаться с помощью жгутиков; работают такие моторы и в нашем организме, транспортируя клеточный материал и участвуя в сокращении мышц. Человек же, подобно природе, пытается создать аналогичные структуры для своих собственных нужд. Существует два типа молекулярных двигателей: линейный и вращающийся. На разработку данных типов наноустройств тратятся значительные средства, так как именно они смогут воплотить мечту человечества о НЭМС.

Согласно работе, недавно опубликованной в журнале NanoLetters, группа японских учёных получила и исследовала новый вид моторов на основе углеродных нанотрубок (УНТ, рис.1). Суть метода получения подобного рода структур заключается в том, что молекулы С60, предварительно интеркалированные в полость одностенной УНТ, под действием высокой температуры срастались с образованием частиц, формой напоминающих капсулы. Далее исследователи заметили, что эта «капсула» может самостоятельно передвигаться внутри ОУНТ, при этом она задерживается на конечных «пунктах» своего движения. Расчёты, проведенные методом молекулярной динамики, показали, что вблизи концов A и B (рис.2) существует потенциальная яма, в которой и «застревает» углеродная капсула. Авторы работы полагают, что движение капсулы обусловлено термическим возбуждением. Но на этом сюрпризы не закончились; оказалось, что такая капсула может ещё и вращаться (рис.3).

Как заверяют учёные, данная разработка может найти своё применение не только в НЭМС-устройствах, но и в ячейках памяти нового поколения, в которых за счёт локального разогрева данной структуры и перемещения капсулы из одного положения в другое можно будет записывать информацию.


Другие ролики здесь.

Get the Flash Player to see this player.


Моделирование поведения системы при высокой температуре.
скачать встроить

Get the Flash Player to see this player.


Моделирование поведения системы при достаточно низкой температуре.
скачать встроить



Комментарии
Dusha, 24 марта 2009 20:56 
Боже, ну почему у японцев всякий бред публикуют, а я не могу свое видео никому продать?
Трусов Л. А., 24 марта 2009 21:26 
такой у них менталитет. зато читать увлекательно
так, Dusha, ты можешь выложить на сайте и мы порадуемся..
Пастух Евграфович, 25 марта 2009 11:25 
Наконец-то в н-трубках хоть что-то начало передвигаться. Это радует Душу.
Dusha, 25 марта 2009 19:58 
Так я выложил!
Ответ редактора (редактора, до рецензентов ни одна из трех статей не дошла): "we are unable to conclude that this study contains the sort of significant advance in fundamental scientific understanding"
А то что японцы предлагают вечный двигатель второго рода (движение-то тепловое) никого не волнует.
Этих работ с шариками, трубочками, молекулами, которые движутся внутри - масса. Таких поганых картинок я правда давно не видел уже.

Шовинисты они все там....
Dusha, 25 марта 2009 20:00 
И похоже подписи под видео перепутаны...
вроде исправил недочёт с роликами..,;)
Жду когда сделают маховичный нанодвигатель. И когда увидел название, то обрадовался, но очевидно рано.
А у кого-нибудь есть по этой задаче идеи?

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

 

Золотое руно
Золотое руно

Конкурс логотипа ФНМ МГУ
Факультет наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова объявляет творческий конкурс логотипа (эмблемы) ФНМ, работы принимаются с 21 августа до 15 сентября 2019 года. Участники - все, кто имеет или когда бы то ни было имел отношение к ФНМ МГУ: студенты, аспиранты, преподаватели, сотрудники, выпускники, а также все творческие люди из большой университетской семьи.

Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»
Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ”
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ” 5-9 августа 2019 года в Новосибирске

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

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.