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

Журнал "Российские нанотехнологии" № 1-2 2010

Ключевые слова:  нанотехнологии, строительное материаловедение, бетон, эффект лотоса, золь-гель, периодика

Автор(ы):  Пичугина Татьяна Борисовна

01 марта 2010

Архитекторы любят экспериментировать с материалами. Как только новинка выходит из стен лаборатории, её тут же используют в строительстве. Белоснежный бетон, самоочищающееся стекло, углестеклопластик – сооружения из этих материалов уже стоят в наших городах. Подробности читайте в № 1-2 журнала «Российские нанотехнологии», только что вышедшего из печати.

Строительная индустрия представляет собой гигантское поле деятельности для нанотехнологов. Однако внедриться туда не так-то просто, пишет Максим Щербина в обзоре, посвящённом строительному материаловедению. Строительных фирм много, но большинство из них небольшие, численностью не более 20 человек, и этот фактор делает их консервативными в выборе материалов и технологий. Новые материалы в строительство приходят, как правило, из смежных отраслей – автомобилестроения или авиастроения. Кроме того, мелким фирмам трудно привлекать значительные инвестиции на развитие, а без них невозможно разработать или купить новые технологии. Тем не менее, даже незначительные сдвиги в строительстве, например, изобретение новых материалов, оказывают большое влияние на нашу жизнь.

Уже сейчас строительное материаловедение может похвастаться несколькими новыми видами бетона, в простонародье получившими название «нанобетон». Чтобы укрепить и придать необычные свойства материалу, что только в него не добавляют: наночастицы оксида кремния, диоксида титана и поликарбоксилата, углеродные нанотрубки, фуллерены и даже генномодифицированные почвенные бактерии. Александр Данилов рассказал о том, какие нанобетоны делают в России. Это бетоны с добавлением базальтового фиброволокна, на поверхность которого наносят углеродные нанокластеры. С их помощью отремонтировали мост через Волгу в Кимрах в 2007 году.

В настоящее время добавки диоксида титана широко применяются в красках, специальных цементах и других строительных материалах. Дело в том, что под воздействием солнечного света наночастицы этого соединения работают как фотокатализатор, преобразуя атмосферный кислород и пары воды в атомарный кислород. Выделяющегося активного кислорода достаточно для окисления и разложения органических загрязнений, дезодорирования помещений, уничтожения бактерий. Здания из цементных композитов с наночастицами TiO2 сохраняют свой цвет в течение длительного времени даже под воздействием агрессивного городского окружения. Здания и дороги из таких бетонов с 1990-х годов строят в Европе.

«Я думаю, что следующие поколения конструкций будут гибридного типа, когда в одном материале содержатся разные вещества − металл, бетон, полимеры с различными нанодобавками, – сказал Юрий Баженов, зав. кафедрой технологии вяжущих веществ и бетона МГСУ в интервью корреспонденту «РН» Ольге Баклицкой. – Почему нас прельщают наноматериалы? Потому что мы их используем как добавки в небольших количествах. Их не надо производить сотнями тонн, как цемент, щебень. Материалов мало, денег не так много, а результат удивительный. Поэтому нам очень интересно заниматься такими веществами». И чтобы закрыть тему бетона, мы спросили эксперта «Роснано» Бориса Гусева, почему же корпорация ещё не поддержала ни одного проекта по нанобетону, если они такие перспективные? Вот что он нам ответил: «В настоящее время в “Роснано” находится заявка на производство мелкозернистых бетонов с микронаполнителями диоксида кремния. Пока заявка прошла только первую стадию рассмотрения. Возникли определённые вопросы, связанные с дополнением и доработкой поданных материалов».

Про лаки и краски, которые выпускает уральское предприятие «Высокодисперсные нанопорошки», рассказала Ирина Рахмеева. При строительстве стартового комплекса для ракетоносителя «Союз-СТ» на космодроме Куру во французской Гвиане использовали более 30 тонн защитных покрытий с нанопорошками. В конце ноября 2009 года в Ульяновске открыли 13-километровый мост через Волгу. Металлические пролётные строения на нём покрыты материалом, который должен прослужить 25 лет.

Иногда люди, заметив какое-нибудь удивительное свойство живого организма, хотят его повторить. В 1975 году немецкий биолог Вильгельм Бартлотт объяснил, почему листья лотоса всегда остаются чистыми. Всё дело – в микроскопических бугорках, которыми покрыты листья. А бугорки, в свою очередь, покрыты ещё более мелкими нановолосиками. Капля воды, попадая на такую бугристую поверхность, не может равномерно расположиться на ней, так как этому мешают силы поверхностного натяжения. Поэтому капли скатываются с поверхности листа, не оставляя следа и смывая грязь, пыль и бактерии. Лишь вначале 1990-х Бартлотту удалось воспроизвести механизм, изобретённый природой, в лаборатории на искусственных поверхностях. В 1997 году он запатентовал метод и приобрел торговую марку Lotus-Effect®. В 1999 году краску с эффектом лотоса – Lotusan – выпустила немецкая фирма Sto. Обычно вода стекает с поверхности, оставляя грязные разводы. Краска с эффектом лотоса содержит в себе стеклянные частицы, которые создают бугорки, как у листа лотоса, и не позволяют каплям воды задерживаться и растекаться по поверхности, – они просто скатываются, забирая с собой частицы грязи. Появление самоочищающейся краски перевернуло рынок.

Татьяна Пичугина, специально для strf.ru
Приложения:

 

Прикрепленные файлы:
RN_2010_t5_N1-2_1to44.pdf (3.01 МБ.)

Файл с выдержками из журнала "Российские нанотехнологии"

 

 
Средний балл: 10.0 (голосов 3)

 


Комментарии
Обложка, конечно, на редкость удачная
И по форме, и по содержанию
да уж

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

 

"Наноцветы" оксида цинка
"Наноцветы" оксида цинка

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.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Ленточки в косую полосочку: где кончается текстурный дизайн и начинается деформационная инженерия. Борофен: От слоя к слою. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать: скачки Баркгаузена в сегнетоэлектрике. Украшение из скандия для притяжения водорода. Нобелевская премия 2021.

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.