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

IV Интернет - олимпиада по нанотехнологиям: Курсы

Всероссийская Интернет-олимпиада школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!"

Химическая технология и физико-химия наноматериалов

Автор(ы): Кафедра наноматериалов и нанотехнологий РХТУ им.Д.И.Менделеева (Е.В.Юртов )

Лектор:  Е.В.Юртов

IV Интернет-Олимпиада по нанотехнологии продолжается, и мы рады сообщить, что в этом году появится новое тематическое направление для участия в Олимпиаде – химическая технология и физико-химия наноматериалов и наноструктур. Победителям и призерам 2010 года по данному направлению будут предоставлены в этом году льготы при поступлении в Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева по специальности «наноматериалы» на кафедру наноматериалов и нанотехнологии.

Для самоподготовки предлагаются лекции на темы:

  • История нанотехнологии и особенности наноматериалов.
  • Синтез наночастиц в жидких средах.
  • Газофазные методы синтеза наночастиц: CVD и PVD.
  • Углеродные наноструктуры.
  • Нанокерамика.

Во время проведения Олимпиады для школьников будет организована экскурсия по лабораториям кафедры наноматериалов и нанотехнологии с демонстрацией химических опытов по ознакомлению со свойствами наноразмерных частиц.

И немного об истории кафедры. Кафедра наноматериалов и нанотехнологии РХТУ им. Д.И.Менделеева была создана в 2003 году и является пионером в сфере подготовки специалистов химиков и технологов по специальности «наноматериалы». Кафедра уже выпустила не один поток студентов, которые нашли себя в разных областях, связанных с нанотехнологией и наноматериалами. Обучение на кафедре построено так, чтобы наши выпускники могли получить не только теоретические знания в области наноматериалов, но и могли эти знания применять практически, чтобы были востребованы и конкурентоспособны не только в нашей стране, но и за рубежом.

Студенты кафедры наноматериалов и нанотехнологии изучают полный цикл фундаментальных дисциплин, предусмотренный в РХТУ им. Д.И.Менделеева для студентов химико-технологических специальностей, а также углубленно изучают дополнительные разделы математики, физики и биологии. Среди специальных предметов они изучают физикохимию наночастиц и наноматериалов, методы получения наночастиц и наноматериалов, методы и приборы для анализа наночастиц и наноматериалов, методы математического моделирования нанообъектов. Студенты работают и практикуются в лабораториях кафедры наноматериалов и нанотехнологии, а также в лабораториях институтов РАН, с которыми кафедра активно сотрудничает:

  • Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН
  • Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН
  • Институт геохимии им. В. И. Вернадского РАН
  • Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН
  • Объединенный институт ядерных исследований, г. Дубна.

Научно-исследовательскую работу студенты и дипломники выполняют на современном оборудовании.

Для того чтобы наши студенты были в центре событий нанотехнологии, и наноматериалов кафедра проводит научные семинары, круглые столы, студенты участвуют в научных конференциях у нас в стране и за рубежом.

Студенческая жизнь полна не только научными изысканиями, но и творческими, спортивными, культурными мероприятиями. Для этого созданы все условия. Хобби у ребят многообразны: одни занимаются театральным искусством, другие – участвуют в КВН, в спортивных соревнованиях между ВУЗами по мини-футболу, бадминтону, волейболу, ходят в походы на Кавказ, в Крым и многое другое.

Выпускники кафедры наноматериалов и нанотехнологии уже работают в ведущих научных центрах и научных институтах как в России, так и за рубежом. Знания, полученные на кафедре нанотехнологии и наноматериалов, понадобятся для работы в научных учреждениях Российской академии наук, на государственных и частных предприятиях и фирмах, связанных с развитием высоких технологий.

И в заключении хочется отметить, что учиться в РХТУ им. Д.И. Менделеева на кафедре наноматериалов и нанотехнологии не только познавательно, но и интересно. Хочется всем участникам IV Интернет-Олимпиады пожелать успешно пройти все испытания и достичь своих целей!

ВНИМАНИЕ! КОНКУРС "ТРАНСМУТАЦИЯ" РХТУ им.Д.И.Менделеева

ЗДЕСЬ - подача Ваших работ на этот конкурс (ПОСЛЕ регистрации на олимпиаду)!

Мечта древних алхимиков – философский камень, который мог превращать любой металл в золото за счет специального магического процесса трансмутации, давал вечную жизнь и мог делать множество других чудес. Конечно, наука доказала, что философский камень не существует, однако, как ни странно, в реальном мире есть процесс, который из черного может сделать белое, продлить здоровье, заставить идти реакцию по нужному пути, «растворить» золото в воде и т.д. Это уже хорошо разработанные технологические приемы получения наноматериалов с искусственно модифицированной поверхностью. Модификация поверхности – именно тот «золотой ключик», который позволяет продвинуться далеко вперед и в области создания удивительных супергидрофобных (несмачиваемых) поверхностей, и в направлении сверхпрочных композитных материалов с контролируемыми физическими, химическими и биологическими характеристиками, и в области развивающейся гигантскими темпами наномедицины.

Современные технологии уже просто невозможно представить без наноматериалов. Сегодня наука позволяет синтезировать материалы с различной структурой. Так, например, в химических лабораториях получены композиционные наночастицы, по своему строению напоминающие орех. Их ядро состоит из одного материала, а оболочка - из другого. Нанесение на поверхность наночастиц различных веществ (атомов, ионов, радикалов, молекул) часто называют модификацией их поверхности. Они позволяют направленно менять свойства поверхности и самих наночастиц. Наносимые вещества могут защищать химически активные наночастицы от нежелательного взаимодействия с окружающей средой. Наночастицы стремятся понизить свою энергию путем объединения в агрегаты, что часто является нежелательным. Модификация поверхности позволяет блокировать этот процесс (рис. 1). Это - тоже путь к реализации самосборки наночастиц и построения из них желаемых структур, например, нанопроволок или электронных схем.

До конца остаются нерешенными проблемы синтеза наноматериалов с узким распределением по размерам и подбора функциональных групп для модификации поверхности наночастиц и нанокомпозитов.

Задание:

  1. Предложите наибольшее количество методов получения таких частиц, когда в качестве ядер или оболочек используются различные металлы (какие и для чего?), неорганические соединения или полимеры (10 баллов).
  2. Для получения наноматериалов широко используют так называемый темплатный синтез. Темплат – это форма, шаблон, «лекало». Шаблон может быть наноразмерным контейнером, который заполняют веществом, принимающим форму контейнера, либо само вещество может покрывать снаружи форму - темплат. Предложите наибольшее количество способов получения наночастиц (сферических, игольчатых, пластинчатых…) темплатным синтезом. Приведите примеры необходимых для решения поставленной задачи темплатов (10 баллов).
  3. Какие типы функциональных групп вы можете предложить для решения проблем контролируемой организации и самосборки наночастиц в упорядоченные ансамбли в виде трехмерных структур, пленок, нитей, других интересных (более сложных) образований? Приведите примеры механизмов, по которому будут «работать» функциональные группы, какие особые свойства могут проявлять такие, предложенные Вами, структуры? (10 баллов)
  4. Предложите способы получения нанокомпозитов, в которых в матрице из стекла распределены керамические нанокристаллы различной (игольчатой, пластинчатой, дискообразной формы) формы. Какие физико – химические процессы могут быть ответственны за формирование таких частиц? (10 баллов).

Критерии оценки решений творческого задания:

  • обоснованность выбранного подхода к выполнению поставленной задаче,
  • оригинальность выбора метода/методов синтеза наноматериалов,
  • четкость и корректность изложения материала,
  • наличие иллюстраций,

Правила оформления работы:

  • Размер работы не должен превышать семь листов формата А4 с иллюстрациями.
  • Шрифт Times New Roman, 12 pt, одиночный интервал, с отступами 2,5 см от краев.
  • Структура работы должна быть следующая: введение, основная научная часть, возможные области практического применения, выводы и список использованных источников.

Самые активные участники получат дипломы, ценные подарки и призы.

Остальные конкурсы - здесь



"Осенний листопад"
"Осенний листопад"

Графен помог ученым МГУ понять механизм работы литиевых аккумуляторов нового типа
Сотрудники МГУ запатентовали электрохимическую ячейку, позволяющую с помощью высокочувствительных методов анализа поверхности изучать химические процессы в материалах аккумуляторов. Разработка позволит понять процессы, возникающие при использовании литий-воздушных аккумуляторов. Этот тип аккумуляторов при одинаковой массе обладает в 5 раз большей ёмкостью, чем широко распространённые литий-ионные.

ФИОП и еНано открыли прием заявок на IV конкурс молодежных проектов по инновационному развитию бизнеса «Технократ»
Фонд инфраструктурных и образовательных программ и компания еНано открыли прием заявок на IV конкурс молодежных проектов по инновационному развитию бизнеса «Технократ», который проводится в рамках программы «УМНИК» Фонда содействия инновациям.

NT-MDT S.I. на ближайших конференциях.
Дорогие коллеги, NT-MDT S.I. в ближайшее время будет представлена на двух конференциях.

Эксперт: Ингредиенты готовы к началу реакции
Вера Колерова
Малотоннажная химия по-прежнему не в фаворе у бизнеса и власти. Первый не идет в этот сектор из-за больших вложений и долгих сроков окупаемости. А правительство приняло всего лишь дорожную карту развития этой подотрасли. Но предпосылки для ее подъема все-таки есть. Важно не упустить момент ...

Оптическая жизнь дисульфидных нанотрубок
А.Ю.Поляков, Е.А.Гудилин
Недавно полученные экспериментальные результаты позволяют рассматривать нанотрубки дисульфида вольфрама в качестве основы для новых фотонных устройств, элементов оптических схем. Кроме того, знания о нетривиальных оптических особенностях данных наноструктур позволят по-новому взглянуть на свойства композитов плазмонных наночастиц золота и серебра с дисульфидными нанотрубками.

Наноматериалы в ядерных технологиях
Тананаев И.Г.
Сегодня активное развитие ядерных технологий – мировая тенденция, связанная с обеспечением устойчивого развития мирового сообщества. Решение энергетических проблем путем строительства новых атомных станций, формирование персонифицированной высокотехнологической медицины за счет внедрения ядерной медицины, освоение Арктики и космического пространства – основы ядерных технологий, не говоря об обеспечении государственной безопасности и удержания паритета ядерных вооружений.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

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!

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!



 
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.